在氢能产业亟待突破的今天，近日一项来自中国科学界的重磅成果登上《自然》封面：北京大学马丁团队与中国科学院大学周武团队合作，成功研制出全球首个兼具超高活性与超长稳定性的甲醇-水重整制氢催化剂。这项突破不仅改写了催化领域"活性与稳定性不可兼得"的传统认知，更为我国绿色氢能产业化注入强心剂。
"纳米防护盾"破译百年难题研究团队独创的稀土氧化物防护技术，犹如为催化剂穿上纳米级"盔甲"。通过在铂基催化剂表面构建单原子层厚的镧系氧化物保护层，实现三重精准防护：隔绝水分子侵蚀、锁定铂原子位置、调控载体结构。在240℃工况下，新型Pt/La-Mo₂N催化剂的持续运行时间突破1000小时，较传统材料提升5倍以上，催化转化数高达1500万次——相当于单个铂原子可产出1500万个氢分子。
这一突破直击氢能产业痛点。传统催化剂因载体氧化导致性能快速衰减，严重制约甲醇重整制氢技术的商业化应用。如今，超长寿命催化剂的问世，使分布式制氢设备连续运行周期从8天延长至42天，维护成本降低60%，为生物甲醇等绿色氢源的大规模应用扫清技术障碍。
催化技术"中国方案"辐射多领域研究展现的"元素工具箱"特性更具战略价值——钇、镨等稀土元素及锶等非稀土元素均可构建类似防护层，这种灵活的技术路线为定制化催化剂开发打开新天地。其防护策略已证实可延伸至氨分解、燃料电池等关键领域，有望推动化工生产从"高能耗"向"精准控制"转型。
对于正处转型升级关键期的中国化工行业，此项突破具有三重意义：其一，提升绿氢制备经济性，加速氢能在交通、储能等场景落地；其二，突破高端催化剂进口依赖，目前国产催化剂市场份额有望从不足30%提升至50%以上；其三，建立新型催化材料研发范式，为CO₂转化、合成氨等"卡脖子"技术攻关提供方法论。
这项研究重新定义了催化剂设计规则。当全球氢能竞赛进入白热化阶段，中国科学家用原创技术撕开产业瓶颈，正在将实验室的微观突破，转化为能源革命的澎湃动能。
TP
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