PEM电解槽催化剂又称PEM电解水制氢催化剂,全称为质子交换膜电解槽催化剂,指能加速电解槽的电化学反应、降低电解过程中过电位的催化剂。PEM电解槽催化剂需具备耐高/低温、可减少副反应发生、可回收等特性,为PEM电解槽的重要组成部分。
PEM电解槽催化剂通常以铱基(Ir)催化剂和铂基(Pt)催化剂为主。铱基催化剂用于PEM电解槽阳极,可完成析氧反应;铂基催化剂用于PEM电解槽阴极,可完成析氢反应。铱基催化剂主要包括氧化铱催化剂、铱碳催化剂等,能有效提升阳极的电解耐久性以及电催化活性;铂基催化剂包括铂碳催化剂、铂钯催化剂等,能极大提升水分解速度,铂碳催化剂为铂基催化剂代表产品,目前已实现商业化应用。
近年来,受市场前景吸引,我国PEM电解槽催化剂研发热情持续高涨,已取得众多新进展。2023年6月,清华大学深圳国际研究生院刘碧录团队基于电化学氧化重构法以及原位生长法,成功制得一种自锚定析氧催化剂,该产品以多孔二氧化铬(多孔CrO2)以及二氧化铱(IrO2)为基材制得,与传统铱基催化剂相比,其稳定性及活性得到进一步提高,未来将广泛用于质子交换膜电解槽中。
PEM电解槽为PEM电解槽催化剂终端产品,其在水处理、燃料电池发电、制氢、电解加工等众多领域应用广泛。近年来,伴随我国用氢需求不断增长,PEM电解槽催化剂行业发展速度不断加快。根据新思界产业研究中心发布的《
2023-2028年中国PEM电解槽催化剂行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,2022年我国PEM电解槽催化剂市场规模达到198.5亿元,创造历史新高。
PEM电解槽催化剂行业技术壁垒较高,我国具备其生产能力的企业数量较少,主要包括氢电中科、凯立新材等。目前外资企业占据我国PEM电解槽催化剂市场主导地位,主要包括优美科科技材料(苏州)有限公司、庄信万丰(上海)化工有限公司、田中贵金属(上海)有限公司等,以上三家企业占据市场近九成份额。
新思界
行业分析人士表示,PEM电解槽催化剂作为PEM电解槽核心组成部分,应用需求旺盛,行业发展前景持续向好。近年来,我国PEM电解槽催化剂研发热情持续高涨,已取得众多新进展。预计未来一段时间,伴随行业景气度进一步提升,我国PEM电解槽催化剂市场参与者数量将有所增长。