“清洁能源”这个词，你一定不陌生。新能源汽车、风力发电、太阳能，都和我们的生活息息相关。那你听说过“氢能”吗？它是公认的可再生清洁能源，也是下一次能源革命的核心。而目前，储氢技术、高效转化等问题制约着氢能利用技术的发展，面对当前的诸多瓶颈，有一位北航教授持之以恒，深耕多年，开辟了高容量储氢材料的新途径，创造了燃料电池氧还原催化剂的新突破，他就是材料科学与工程学院水江澜教授。
心怀梦想 砥砺前行
氢能技术涵盖氢气制取、存储、运输、转化四个环节，由于缺乏便利、高效的氢气存储技术，目前储氢技术是氢能利用的瓶颈；而氢能高效转化主要依靠燃料电池，目前的燃料电池技术依赖铂金催化剂，地球有限的铂储量成为制约氢能大规模利用的资源瓶颈。怀揣氢能代替化石能源的梦想，水江澜教授瞄准以上科学技术瓶颈，以氢气、氧气的物理与化学吸附调控理论为基础，以氢能存储与转化关键材料的高效制备为目标，取得了多项创新性研究成果。
瞄准前沿 迎难而上
储氢材料研究历史悠远，然而由于长期缺乏突破性发现，近些年储氢材料的研究进入了瓶颈，日趋冷淡。在一次偶然实验中，水江澜教授课题组发现堆叠MXene材料具有令人惊讶的常温储氢能力，通过深入探索，提出了纳米泵效应和弱化学吸附协同储氢新机制，发展了高容量MXene基新型室温储氢材料，引起了新一波储氢研究浪潮。英国全球技术新闻The Register称赞“中国的新研究有望将氢存储效率提高一倍”，业内专家称该项研究开辟了高容量储氢材料的新途径。
在另一瓶颈问题“燃料电池氧还原催化剂”方面，水江澜教授一方面为当前实际应用的铂基催化剂提供了更精准的合金成份设计，助力降低燃料电池铂金用量，还提出了超薄壁纳米管催化剂构型，实现了铂基催化剂综合性能的突破。另一方面，课题组着眼燃料电池发展的未来，将更多的研究精力放在非铂催化剂方面，发展了FeNC催化剂多尺度的调控策略，多次创造非铂催化剂燃料电池性能记录，为将来彻底摆脱贵金属资源限制打下基础。
“ 在未来的科学研究道路上，我将不忘初心，砥砺前行，为全人类氢能事业的发展和祖国振兴贡献一份力量。”水江澜如是说。
立足可持续发展，着眼构建清洁低碳、安全高效的能源体系，努力实现中国式现代化，以水江澜教授为代表的北航人静得下心、埋得下头、吃得起苦，在科技攻关中不断贡献北航力量。
（来源： 材料科学与工程学院）
（审核：李建伟）
编辑：贾爱平
