AEM电解水制氢催化剂技术 - 阴离子交换膜(AEM)电解水制氢技术中，催化剂需适应碱性环境并兼顾HER和OER反应活性与稳定性，是决定制氢效率、能耗及商业化潜力的核心要素[3] - 催化剂四大核心作用：降低反应活化能减少过电势、加速反应动力学提升效率、保证碱性环境稳定性、降低贵金属依赖推动商业化[3] - AEM催化剂分为贵金属和非贵金属两类：阴极HER贵金属主要为铂基催化剂(Pt)，阳极OER贵金属主要为铱基(IrO₂)和钌基(RuO₂)氧化物[4] - 非贵金属催化剂研发重点：阳极以NiFe、Ni基和Co基为主，阴极以Ni、Co、Mo、Cu、Fe等过渡金属为主，通过元素掺杂/合金化/磷硫化物等方式优化性能[4][5] 主要企业技术进展 未来氢能 - 阳极AEM OER GDE®采用非贵金属自支撑一体化工艺，阴极AEM HER GDE®采用低铂载量CCS工艺，最大尺寸达500mm×500mm可应用于MW级电解槽[6] - AEM Cat.HER®阴极催化剂在200mA/cm²电流密度下仅70mV过电位，电化学活性表面积68.7m²/g，搭载后阴极电极实现8000小时仅30mV衰减[6] - 持续降本路径包括非贵元素掺杂改性、优化喷涂工艺、开发新型基底材料等[6] 莒纳科技 - JE系列AEM电极阴阳极催化剂性能达＞3.0A/cm²@2V@60℃，1.7V工作电压下实现1.0A/cm²@60℃[7] - 阳极具备1.2m×1.2m批量化生产能力，高活性低成本JE AEM膜电极产品计划2025年Q3投放[7] 稳石氢能 - HER催化剂采用单原子Pt/MXene设计，在MXene纳米层片上精准嵌入Pt原子，大幅降低贵金属用量[7] - OER催化剂采用NiCo-LDH/NF结构，以泡沫镍为集流体构建钴掺杂镍基水滑石双层氢氧化物[8] - 核心技术亮点为镍钴铁LDH与石墨烯复合，微波水热法确保催化剂结构稳定性和活性一致性[8] 其他企业 - 文景能源具备AEM整槽开发能力，产品覆盖常压/高压及宽运行范围系列，同时研发海水制氢等特殊电解槽[9][10] - 氢鸾科技200kW级AEM系统采用等离子辅助离子热技术，电流密度达传统4-5倍，可秒级响应风光波动[11] - 济平新能源50%铂镍催化剂在0.8A/cm²电流密度下电压1.69V，持续运行1600小时后电压稳定在1.85V[13] - 动氢新能非铂阴极催化剂和镍基阳极催化剂实现2A电密下1.78V高性能[14] - 南京大全中科计划建设AEM碱性膜5000m²/a、催化剂20kg/a、电解槽500套/年产能[17] - 禾帆氢能采用低成本过渡金属完全替代贵金属，开发自支撑催化电极片显著提高利用率[18]