近日,在中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)貴金屬工作委員會(huì)(CPMIC)于福州舉辦的第二屆鉑族金屬創(chuàng)新應(yīng)用年度論壇上,諾尼可鈀金技術(shù)中心展示了新的研發(fā)成果,這些成果為太陽(yáng)能、電動(dòng)交通和氫能技術(shù)的突破帶來(lái)了機(jī)遇。這些鈀基解決方案能夠顯著強(qiáng)化中國(guó)在實(shí)現(xiàn)碳中和及打造新質(zhì)生產(chǎn)力方面的技術(shù)基礎(chǔ)。

鈀金技術(shù)中心正在實(shí)施一項(xiàng)全球市場(chǎng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃,即“100項(xiàng)鈀專利”計(jì)劃,旨在將新型高效鈀材料引入各行業(yè)。中心擁有一套技術(shù)商業(yè)模式,全程引領(lǐng)每個(gè)項(xiàng)目:從創(chuàng)意產(chǎn)生、原型開(kāi)發(fā)、試驗(yàn)到實(shí)施,最終提供新材料的生產(chǎn)和使用許可。“這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一種雙贏模式,因?yàn)橹袊?guó)合作伙伴獲得了高效新材料、實(shí)現(xiàn)本地化生產(chǎn),而我們創(chuàng)造了新的鈀需求,并產(chǎn)生專利收入。”鈀金技術(shù)中心負(fù)責(zé)人德米特里•伊佐托夫(Dmitry Izotov)表示。

諾尼可鈀金技術(shù)中心負(fù)責(zé)人德米特里•伊佐托夫(Dmitry Izotov)先生致辭
太陽(yáng)能將成為未來(lái)主要的電力來(lái)源之一。目前使用的太陽(yáng)能電池主要由硅制成,其效率已達(dá)到其基本極限,而且由于尺寸的緣故——非常厚的面板,成本較高。當(dāng)前的主要發(fā)展趨勢(shì)是轉(zhuǎn)向疊層電池——一種由硅和鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組成的結(jié)構(gòu),這種電池可以更便宜且更高效。鈀金技術(shù)中心推出了一種用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的創(chuàng)新型鈀-硒添加劑,該添加劑可將光電轉(zhuǎn)換效率(PCE)提高3個(gè)百分點(diǎn),并使鈣鈦礦更加穩(wěn)定。到2035年,太陽(yáng)能領(lǐng)域潛在的鈀金新增市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)每年超過(guò)15噸。
電動(dòng)交通是另一個(gè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的大趨勢(shì)。如今,鋰離子電池主導(dǎo)市場(chǎng),但對(duì)于電動(dòng)航空、無(wú)人機(jī)和長(zhǎng)途電動(dòng)交通等關(guān)鍵領(lǐng)域而言,鋰離子電池存在“能量壁壘”,在這些領(lǐng)域,電池每增加一公斤重量都會(huì)導(dǎo)致效率損失。鋰-硫技術(shù)可以作為替代方案,其重量更輕,能提供相當(dāng)于最優(yōu)質(zhì)的鋰離子電池2-3倍的能量密度,且成本更低。目前,中心專注于解決鋰-硫電池面臨的主要問(wèn)題,即穩(wěn)定性低和壽命短。目標(biāo)是制造出一種鋰-硫電池,兼具創(chuàng)紀(jì)錄的能量密度以及符合要求的使用壽命(700W-h/kg和1000次循環(huán))。如果這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)入市場(chǎng),諾尼可預(yù)計(jì),到2035年,該領(lǐng)域的鈀金年需求量將達(dá)到45噸。
氫能作為鉑族金屬新應(yīng)用中討論最多的趨勢(shì),必將在未來(lái)的能源平衡中占據(jù)一席之地。鈀金技術(shù)中心與中國(guó)20多家公司就燃料電池和質(zhì)子交換膜電解展開(kāi)合作。今年,中國(guó)的行業(yè)合作伙伴對(duì)燃料電池催化劑(高效的鈀-鉑合金)和質(zhì)子交換膜電解催化劑(成本較低的銥-鈀合金)進(jìn)行了大量的試驗(yàn)。盡管存在挑戰(zhàn),但鈀在該領(lǐng)域的潛力顯而易見(jiàn):2030年后,每年將有7噸以上的鈀得到應(yīng)用。
伊佐托夫表示,只有通過(guò)與領(lǐng)先的技術(shù)開(kāi)發(fā)商緊密合作,這些解決方案才有可能成功商業(yè)化。“今年的成果證明,俄羅斯在材料科學(xué)、化學(xué)和物理領(lǐng)域的基礎(chǔ)研發(fā)實(shí)力,加上中國(guó)在擴(kuò)大新產(chǎn)品規(guī)模方面的經(jīng)驗(yàn),能夠在3-4年內(nèi)將新材料推向市場(chǎng),這比以往要快得多,從而為我們兩國(guó)帶來(lái)了巨大的效益,實(shí)現(xiàn)互惠互利。”德米特里•伊佐托夫說(shuō)。

中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)貴金屬工作委員會(huì)副會(huì)長(zhǎng)邊疆先生致辭
中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)貴金屬工作委員會(huì)副會(huì)長(zhǎng)邊疆先生強(qiáng)調(diào)了這些研發(fā)成果對(duì)整個(gè)行業(yè)的戰(zhàn)略重要性。他指出:“鈀已不僅僅是一種金屬;它是技術(shù)突破的驅(qū)動(dòng)力。新材料能夠提高工業(yè)效率,帶來(lái)先進(jìn)解決方案,并開(kāi)拓新的細(xì)分市場(chǎng)。這種合作不僅有助于中國(guó)緊跟全球趨勢(shì),還能引領(lǐng)潮流,為可持續(xù)創(chuàng)新增長(zhǎng)奠定基礎(chǔ)。”
鈀金技術(shù)中心的項(xiàng)目是諾尼可全球戰(zhàn)略的一部分,該戰(zhàn)略旨在拓展金屬需求,并扶持推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的技術(shù)。中心的項(xiàng)目組合涵蓋逾25個(gè)正進(jìn)行項(xiàng)目,其范圍從傳統(tǒng)催化劑和合金延伸到先進(jìn)功能性材料,在中國(guó)擁有50多個(gè)商業(yè)合作伙伴,涉及玻璃纖維、石油與石化、化學(xué)、電化學(xué)、綠色化學(xué)、太陽(yáng)能與氫能及微電子等行業(yè)。
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