2021年8月9日,我院王超教授牵头申报的国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作”重点专项项目“低成本阴离子交换膜制氢技术研究与示范”获得立项资助。
本项目主要是研究阴离子交换膜分子结构的多样性、可设计性和可剪裁性与离子传导率和机械强度的依存关系;研究适应太阳光热发电波动特性的高效制氢耦合性。降低电解水在动力学上的能垒,提高电催化剂活性,降低过电位问题;阴离子交换膜的分子结构与离子传导率和机械强度的依存关系和适应可再生能源发电特性的高效制氢耦合性问题是关键的科学问题。利用聚合物材料结构的多样性、可设计性和可剪裁性,基于密度泛函理论计算,通过分子结构及组成调控凝聚态结构,结合成型加工方法对其凝聚态结构进行优化,提高其最终性能的阴离子交换膜的制备技术;针对电解池输入功率的波动特性,研究控制策略,实现电解池制氢的高效稳定运行的阴离子交换膜电解池的集成技术是本项目的关键技术。
通过本项目的联合研发与示范,中方不但能够参与到欧盟的国际大科学工程,而且能够在“一带一路”框架下,将本项目的技术在埃及转化为实际科研成果。对于推动中埃两国学术科技交流具有重要作用,同时对于中埃两国政府友好合作,两国关系发展也具有积极的促进意义。