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      2024年6月24日，中共中央、國務(wù)院在北京隆重舉行國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會。由武漢理工大學(xué)、武漢理工新能源有限公司（理工氫電子公司）共同完成的“低鉑、高效燃料電池膜電極組件工程化成套制備技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目獲2023年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)，武漢理工大學(xué)首席教授，公司創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家潘牧作為項(xiàng)目第一完成人日前在北京領(lǐng)取2023年度國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)證書。據(jù)悉，這是國內(nèi)燃料電池技術(shù)成果首次獲得國家技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)。

圖1 公司創(chuàng)始人潘牧教授在北京人民大會堂領(lǐng)獎(jiǎng)

     膜電極組件是燃料電池電化學(xué)反應(yīng)核心部件，由催化層、質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層和密封結(jié)構(gòu)組成，被稱為燃料電池的“芯片”。由公司參與，潘牧教授主持完成的項(xiàng)目“低鉑、高效燃料電池膜電極組件工程化成套制備技術(shù)及應(yīng)用”，在國際國內(nèi)引領(lǐng)了膜電極技術(shù)的發(fā)展方向。

          2010年前國內(nèi)外普遍采用的膜電極制備技術(shù)是將催化劑涂覆在氣體擴(kuò)散層上形成氣體擴(kuò)散電極（Gas Diffusion Electrode, GDE）、再與質(zhì)子交換膜熱壓成膜電極的GDE技術(shù)，該技術(shù)催化層厚（>30mm），鉑用量高、性能低。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)早在2000年就率先提出CCM型膜電極創(chuàng)新思路，即將催化層直接復(fù)合到質(zhì)子交換膜上，再與氣體擴(kuò)散層復(fù)合成膜電極的CCM技術(shù)（Catalyst Coated Membrane, CCM），催化層?。?/span><10mm），有望降低鉑用量、提高電輸出性能。2004年該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)獲批我國首個(gè)CCM膜電極 “863”項(xiàng)目《CCM的納米/微米復(fù)合技術(shù)的研究》。在國家科技項(xiàng)目和省市科技項(xiàng)目的持續(xù)支持下，2006年獲得系列核心專利，進(jìn)行工程化和產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，在武漢理工氫電科技有限公司實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)和應(yīng)用，并批量出口國外。2010年后CCM型膜電極才逐漸成為燃料電池主流技術(shù)，豐田2014年底推出并獲得商業(yè)成功的Mirai燃料電池車就是采用了CCM膜電極技術(shù)。

圖2  公司CCM型膜電極生產(chǎn)線

     該項(xiàng)目歷時(shí)20年，突破了CCM型膜電極制備、水/氣傳質(zhì)以及超薄組件封裝等難題，實(shí)現(xiàn)了我國CCM型膜電極零的突破，擺脫了對國外膜電極產(chǎn)品的依賴，還實(shí)現(xiàn)對國際壟斷國家的反向輸出，為我國燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了核心技術(shù)保障，推動了我國燃料電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

     該項(xiàng)目曾榮獲湖北省技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、中國可再生能源學(xué)會科技發(fā)明一等獎(jiǎng)以及中國汽車工程學(xué)會“氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)。