近年來，隨著“雙碳”目標(biāo)的提出，氫能作為一種清潔能源備受國(guó)內(nèi)外關(guān)注。而質(zhì)子交換膜作為燃料電池的核心部件，對(duì)電池性能起著至關(guān)重要的作用。然而目前，質(zhì)子交換膜等燃料電池關(guān)鍵材料被科技日?qǐng)?bào)列入35項(xiàng)“卡脖子”關(guān)鍵技術(shù)清單，為了滿足氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展需求，加快關(guān)鍵材料的國(guó)產(chǎn)化替代，河南大學(xué)潔氫科技團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)多年的艱苦研發(fā)，成功自主創(chuàng)新了新一代無氟質(zhì)子交換膜材料，相較于傳統(tǒng)的全氟材料，該產(chǎn)品在使用溫度、使用性能上大幅度提高，且成本更低，有望實(shí)現(xiàn)中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的彎道超車。

據(jù)《中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》預(yù)測(cè)，到2030年，國(guó)內(nèi)可再生能源電解制氫供應(yīng)量將分別達(dá)到557和6783萬噸，這將為質(zhì)子交換膜市場(chǎng)每年帶來約17.2億規(guī)模增量。然而，目前市場(chǎng)上商業(yè)化的全氟磺酸樹脂質(zhì)子交換膜材料合成困難、成本高、壽命短，無法滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場(chǎng)需求。而部分氟化的質(zhì)子交換膜單體制備復(fù)雜，綜合性能也不如全氟。因此，潔氫科技團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的無氟質(zhì)子交換膜材料的問世具有里程碑意義。

目前我國(guó)質(zhì)子交換膜作為被卡脖子技術(shù)，極度依賴進(jìn)口，并面臨整體挑戰(zhàn)，推動(dòng)其創(chuàng)新升級(jí)，成為推動(dòng)電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。

潔氫科技應(yīng)運(yùn)而生，在深度分析行業(yè)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性提出“換道超車”的思路。利用全球ESI前1%的雙一流A類學(xué)科，依托院士實(shí)驗(yàn)室和中科院深圳先進(jìn)院兩大頂級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)，歷時(shí)四年，另辟蹊徑，從材料“結(jié)構(gòu)”的重大原始創(chuàng)新，到推動(dòng)“原料”、“工藝”的“換道”創(chuàng)新，終于研發(fā)出全新一代質(zhì)子交換膜。

相對(duì)于全氟磺酸樹脂質(zhì)子交換膜，新型質(zhì)子交換膜具有許多優(yōu)勢(shì)，包括氫電轉(zhuǎn)化效率高、成膜工藝簡(jiǎn)單、壽命超過全氟磺酸樹脂質(zhì)子交換膜、化學(xué)穩(wěn)定性提高5-10倍、使用溫度范圍廣等。此外，在低濕度下，新型質(zhì)子交換膜的質(zhì)子傳導(dǎo)性能也更為優(yōu)異。

潔氫科技團(tuán)隊(duì)目前成立河南省潔氫新能源有限公司，致力于以新型質(zhì)子交換膜產(chǎn)品為創(chuàng)新基礎(chǔ)，交付高性價(jià)比的燃料電池。他們的研發(fā)成果將加速氫能產(chǎn)業(yè)的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，為中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。