概述

开发在频繁启停、动态负载下能抵抗碳载体腐蚀和铂颗粒溶解、奥斯特瓦尔德熟化的催化剂。采用石墨化程度更高的碳载体或非碳载体（如氧化钛、碳化钛）。研发铂基核壳结构或铂合金催化剂，提升稳定性。必须考虑催化剂在高温、低湿度工况下的性能保持率。

需求详情

催化剂需采用高稳定性载体（如高度石墨化碳材料或金属氧化物），以显著提升在高电位下的抗腐蚀能力。同时，通过引入可逆氧化还原对或改性合金组分，赋予催化剂主动的抗反极机制，确保在意外反极工况下能有效保护贵金属活性位点。最终目标是在严苛的反极加速应力测试后，其电化学活性面积损失低于40%，并保障膜电极结构的完整性，从而大幅延长燃料电池堆在动态负载应用中的使用寿命。

技术参数

基于航天氢能对燃料电池催化剂在频繁启停、动态负载等苛刻工况下的技术需求，现提出一套整合方案。在载体方面，采用石墨化碳载体（ID/IG < 0.8）或氮掺杂氧化钛等非碳载体，以大幅提升抗腐蚀能力。催化剂结构优先选择铂基核壳结构（壳层2-3原子层）或Pt₃Co等有序金属间化合物，目标是在3万圈加速应力测试后活性衰减≤40%。该催化剂需在95℃、25%低湿的严苛条件下稳定运行，并在模拟启停循环测试1万次后，电化学活性面积损失不超过40%，最终实现在燃料电池中运行1000小时后电压衰减率≤10%的整体寿命目标。

项目预期

3个月内完成技术需求指标的确定，6-12个月完成相关技术开发和样品试制，18个月内完成产品中试和生产