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摘要：本研究开发出一种适用于高温水电解的纳米催化剂，该催化剂在高于摄氏600度的温度下可以保持高于1A/cm²的电流密度，且超过400小时也不发生降解。

关键词：高温水电解、纳米催化剂、碳酸锶&氧化钴、绿氢、电解池

韩国科学技术研究院（KIST）能源材料研究中心的研究人员与现代汽车研发部门合作，开发出一种适用于高温水电解的纳米催化剂，该催化剂在高于摄氏600度的温度下可以保持高于1A/cm²的电流密度很长时间。

尽管迄今为止在高温下纳米材料的降解机制一直难以捉摸，该团队确定了纳米材料异常行为的根本原因，并成功解决了该问题，最终提高了在实际水电解电池中的性能和稳定性。

展了很长时间，技术更为成熟，但高温电解在摄氏600度以上运行，提供了更高的效率，被认为是具有强大潜力进一步降低成本的下一代技术。

然而，由于高温降解，如腐蚀和结构变形，其商业化一直受到热稳定性不足和寿命不足的阻碍。特别是纳米催化剂广泛用于提高低温水电解装置性能，但在高温运行时很快恶化，难以有效地用于高温水电解。

为了克服这一限制，该团队开发了一种新的纳米催化剂合成技术，抑制了导致高温降解的有害化合物的形成。通过使用透射电子显微镜对纳米尺度现象进行系统分析，研究人员确定了导致严重结构变化的特定物质，如碳酸锶和氧化钴，并成功去除了它们，从而实现在化学和物理性质方面高度稳定的纳米催化剂。

当该团队将纳米催化剂应用于高温水电解池时，其产氢速率增加了一倍多，并在650摄氏度下运行了超过400小时而没有降解。这项技术还成功应用于实际的大面积水电解池，证实了其在规模化和商业化方面的强大潜力。

我们新开发的纳米材料为高温水电解技术实现了高性能和稳定性，其有助于降低绿氢的生产成本，使其未来在经济上能够与灰氢竞争。为了实现商业化，我们计划与行业电池制造商合作，开发自动化加工技术进行大规模生产。

——KIST的Kyungjoong Yoon博士，通讯作者

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KIST：新型高温电解的热稳定纳米催化剂