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0 近日，复旦大学张波科研团队在国际权威期刊《科学》（Science）上发表了一项具有里程碑意义的研究成果——嵌入式载体型催化剂，成功攻克了质子交换膜（PEM）电解水制氢的核心瓶颈。这一创新成果不仅为清洁能源技术的发展带来了新的希望，也为我国在该领域的国际竞争力注入了强大动力。
张波团队首创性地合成了一种具有极高催化活性和稳定性的铱/铈嵌入式催化剂。该催化剂不仅将成本降低了85%，还实现了能效提升65%和长达15年的使用寿命。这一成果的灵感源自中国传统小吃“麻球”。张波教授指出，PEM电解水制氢所需的铱催化剂成本高昂，限制了技术的广泛应用。因此，团队试图借鉴麻球表面的芝麻结构，将氧化铱催化剂“嵌入”载体中，避免其脱落，从而提高稳定性和使用寿命。经过三年的不懈努力，这一创新设计最终成为现实。
在研究中，团队通过熟化诱导技术设计了嵌入式催化剂，其结构示意图清晰展示了催化剂的创新设计思路。这种设计不仅提高了催化剂的活性和稳定性，还大幅降低了成本，为PEM电解水制氢技术的商业化应用铺平了道路。
当前，由于成本高昂，PEM电解水制氢技术在国内的市场份额仅为3%，而在国外则高达47%。张波团队的这一研究成果有望彻底改变这一现状。通过降低催化剂成本并提升能效，该技术将显著提升国内PEM电解水制氢技术的市场份额，推动我国在清洁能源领域的快速发展。
复旦大学张波团队的这一突破不仅在学术上具有重大意义，更在实际应用中展现出巨大的潜力。随着这一创新成果的推广，PEM电解水制氢技术有望在全球范围内得到更广泛的应用，为实现碳中和目标和可持续发展提供重要支持。
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