燃料电池质子交换膜国产新突破 关键指标领先国外

在燃料电池方面，中国在《中国制造2025》中提出，到2020年，实现燃料电池关键材料量产的质量控制和保障能力；

到2025年，制氢、加氢等配套基础设施基本完善，燃料电池汽车实现区域小规模运营。

燃料电池汽车在环保零污染、补能（加氢）时间短、续航里程长等方面是其他新能源汽车无法企及的。然而，目前技术和产业壁垒高，国内关键技术缺乏，昂贵的质子交换膜和贵金属铂催化剂，石墨双极板加工成本高，使得氢燃料电池汽车的成本和价格远高于普通燃料公交车和其他电动汽车，这影响了其在国内的商业化进程。

电子科技大学教授何卫东在燃料电池研讨会上表示，即便如此，国内市场现有和潜在的燃料电池市场是巨大的，包括航空航天、电动汽车、备用电源、无人机等领域。同时，国家和地方省市都倾向于氢燃料电池的政策，关键技术的突破势在必行。

中国电子科技大学何卫东教授

关于燃料电池的重要组成部分质子交换膜技术的发展，何卫东表示，目前国内燃料电池堆（主要包括双极板、质子交换膜和催化剂）主要依赖进口。特别是质子交换膜燃料电池的关键核心材料在技术上落后于美国、德国和日本，质量最好的质子交换膜长期被杜邦、苏维等外国公司垄断。

何卫东介绍，质子交换膜的关键在于质子的导电性。在国家、四川地方政府和高校的支持下，经过一年的反复研究和实验，他的研究团队终于推出了成本更低、质子电导率更高的新一代质子交换膜。质子交换膜的质子电导率是杜邦公司的Nafion 117型号的质子电导率的1.78倍。在成本方面，市场主流企业杜邦公司生产的质子交换膜价格在每平方厘米10元左右，而何卫东开发的产品价格可以降低10倍左右。Dupont Nafion PFSA薄膜和分散体因其优异的能量输出和耐用性而在燃料电池行业广为人知，是各种储能和汽车应用的理想选择。杜邦公司的科学研究一直在燃料电池行业进行创新，并引进了杜邦薄膜。美国杜邦公司为许多应用和技术提供原材料和成品，包括家用电子产品、燃料电池、航空航天、汽车和工业应用。）

何卫东团队用一年时间研制出质子交换膜。

尽管燃料电池存在铂催化剂成本高、放电启动慢、电池系统稳定性差等缺点。但它具有较高的转化率（>:60%）、较少的污染和各种燃料气体（氢气、甲烷、酒精等）。

从美国回来后在中国电子科技大学工作的何卫东为什么选择燃料电池中的质子交换膜而不是铂催化剂作为他的主要攻击领域？他具有科研人员的内在气质，直言不讳。燃料电池结构中的铂催化剂是国际领域不可避免的问题，主要是因为成本控制，而主要的技术改进点是通过减少铂的用量，增加其接触面积来找到尺寸和性能稳定性的结合点。从理论上讲，颗粒越小，活性越好，催化作用越强。但问题是，它在一定程度上容易被硫化物（空气中所含）害，而且容易吸附硫化物，大大降低了其催化作用。其次，铂金属是FCC晶体结构（面心立方晶胞，每个晶胞包含4个金属原子。），其表面很难在外部控制。

关于质子交换膜，他表示，经过长期调查，发现该粉末使用了……

制造质子交换膜在中国做得很好。在氢燃料电池汽车的研发方面，国内科研机构和制造企业一直在探索。在过去的十年里，中国的氢燃料电池汽车也取得了一些进展。从宇通推出新一代氢燃料电池公交车，到福田欧汇客车订购100辆氢燃料电池客车，再到28辆氢燃料细胞公交车在广东佛山和云浮的示范运营，都表明氢燃料电池巴士正在逐步进入商业运营。

何卫东简介：

2007年毕业于哈尔滨工业大学，获得应用化学学士学位，2012年毕业于美国范德比尔特大学材料系，获得博士学位，随后在美国西北国家实验室从事博士后研究。2013年进入能源科学与工程学院，担任教授、博士生导师，并入选电子科技大学“百人计划”和四川省“千人计划”特聘专家。与美国科学院院士John B.Goodenough教授（锂电池发明者）等国际知名科学家在能源领域进行长期学术合作。第一作者为国际出版社施普林格出版了3部专著，在国际期刊上发表了近100篇论文，其中许多是邀请封面、特刊和综述论文。主持了多项国际原创专利技术的研发并实现了工业化生产。主持国家自然科学基金、中央大学重点项目、电子科技大学“拔尖培养计划”和四川省科技支撑计划。在燃料电池方面，中国在《中国制造2025》中提出，到2020年，实现燃料电池关键材料量产的质量控制和保障能力；

到2025年，制氢、加氢等配套基础设施基本完善，燃料电池汽车实现区域小规模运营。

燃料电池汽车在环保零污染、补能（加氢）时间短、续航里程长等方面是其他新能源汽车无法企及的。然而，目前技术和产业壁垒高，国内关键技术缺乏，昂贵的质子交换膜和贵金属铂催化剂，石墨双极板加工成本高，使得氢燃料电池汽车的成本和价格远高于普通燃料公交车和其他电动汽车，这影响了其在国内的商业化进程。

电子科技大学教授何卫东在燃料电池研讨会上表示，即便如此，国内市场现有和潜在的燃料电池市场是巨大的，包括航空航天、电动汽车、备用电源、无人机等领域。同时，国家和地方省市都倾向于氢燃料电池的政策，关键技术的突破势在必行。

中国电子科技大学何卫东教授

关于燃料电池的重要组成部分质子交换膜技术的发展，何卫东表示，目前国内燃料电池堆（主要包括双极板、质子交换膜和催化剂）主要依赖进口。特别是质子交换膜燃料电池的关键核心材料在技术上落后于美国、德国和日本，质量最好的质子交换膜长期被杜邦、苏维等外国公司垄断。

何卫东介绍，质子交换膜的关键在于质子的导电性。在国家、四川地方政府和高校的支持下，经过一年的反复研究和实验，他的研究团队终于推出了成本更低、质子电导率更高的新一代质子交换膜。质子交换膜的质子电导率是杜邦公司的Nafion 117型号的质子电导率的1.78倍。在成本方面，市场主流企业杜邦公司生产的质子交换膜价格在每平方厘米10元左右，而何卫东开发的产品价格可以降低10倍左右。Dupont Nafion PFSA薄膜和分散体因其优异的能量输出和耐用性而在燃料电池行业广为人知，是各种储能和汽车应用的理想选择。杜邦公司的科学研究一直在燃料电池行业进行创新，并引进了杜邦薄膜。美国杜邦公司为许多应用和技术提供原材料和成品，包括家用电子产品、燃料电池、航空航天、汽车和工业应用。）

何卫东团队用一年时间研制出质子交换膜。

尽管燃料电池存在铂催化剂成本高、放电启动慢、电池系统稳定性差等缺点。但它具有较高的转化率（>:60%）、较少的污染和各种燃料气体（氢气、甲烷、酒精等）。

从美国回来后在中国电子科技大学工作的何卫东为什么选择燃料电池中的质子交换膜而不是铂催化剂作为他的主要攻击领域？他具有科研人员的内在气质，直言不讳。燃料电池结构中的铂催化剂是国际领域不可避免的问题，主要是因为成本控制，而主要的技术改进点是通过减少铂的用量，增加其接触面积来找到尺寸和性能稳定性的结合点。从理论上讲，颗粒越小，活性越好，催化作用越强。但问题是，它在一定程度上容易被硫化物（空气中所含）害，而且容易吸附硫化物，大大降低了其催化作用。其次，铂金属是FCC晶体结构（面心立方晶胞，每个晶胞包含4个金属原子。），其表面很难在外部控制。

关于质子交换膜，他表示，经过长期调查，发现该粉末使用了……

制造质子交换膜在中国做得很好。在氢燃料电池汽车的研发方面，国内科研机构和制造企业一直在探索。在过去的十年里，中国的氢燃料电池汽车也取得了一些进展。从宇通推出新一代氢燃料电池公交车，到福田欧汇客车订购100辆氢燃料电池客车，再到28辆氢燃料细胞公交车在广东佛山和云浮的示范运营，都表明氢燃料电池巴士正在逐步进入商业运营。

何卫东简介：

2007年毕业于哈尔滨工业大学，获得应用化学学士学位，2012年毕业于美国范德比尔特大学材料系，获得博士学位，随后在美国西北国家实验室从事博士后研究。2013年进入能源科学与工程学院，担任教授、博士生导师，并入选电子科技大学“百人计划”和四川省“千人计划”特聘专家。与美国科学院院士John B.Goodenough教授（锂电池发明者）等国际知名科学家在能源领域进行长期学术合作。第一作者为国际出版社施普林格出版了3部专著，在国际期刊上发表了近100篇论文，其中许多是邀请封面、特刊和综述论文。主持了多项国际原创专利技术的研发并实现了工业化生产。主持国家自然科学基金、中央大学重点项目、电子科技大学“拔尖培养计划”和四川省科技支撑计划。

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