氢能在未来全球能源体系中的重要地位，而高效、稳定、低成本的氢能生产是能源科技发展的关键挑战。接着介绍了中国科学院大学周武教授团队与北京大学马丁教授团队合作，在《自然》杂志发表研究成果论文，提出了一种全新的高活性产氢催化剂稳定策略。还阐述了催化技术在现代化学工业中的核心地位以及催化剂活性、选择性和稳定性的重要性，强调“高活性与高稳定性难以兼得”是科学家面临的挑战，最后详细说明了该研究团队通过设计、构筑稀土氧化物纳米覆盖层提升催化剂稳定性的成果。
氢能，被视作未来全球能源体系的关键支柱。在能源科技不断发展的进程中，如何实现高效、稳定且低成本的氢能生产，已然成为了一项极具挑战性的关键任务。就在近期，中国科学院大学的周武教授团队和北京大学的马丁教授团队展开合作，他们的研究成果论文在《自然》杂志上得以发表，这一成果报道了一种前所未有的高活性产氢催化剂稳定策略。
在现代化学工业的领域之中，催化技术处于核心的关键地位。从全球范围来看，超过80%的工业化学品生产都要依赖催化过程。催化剂，作为催化反应的核心要素，其活性和选择性对于反应速率以及目标产物的收率有着决定性的影响，这也是衡量新型催化剂性能的重要指标。然而，当我们把目光投向实际的工业应用场景时就会发现，仅仅拥有高活性和高选择性是远远无法满足需求的。因为催化剂的稳定性会直接对生产的持续性和经济性产生影响，这一因素是决定催化剂能否真正在大规模应用中得以实现的核心要素。
在催化研究的范畴内，“高活性与高稳定性难以同时具备”始终是横亘在科学家面前的核心挑战之一。为了突破催化剂稳定性方面的瓶颈，这个研究团队提出了一种全新的催化剂稳定策略。
周武教授表示，研究团队通过精心设计并构筑稀土氧化物纳米覆盖层，成功地对Pt/γ - Mo2N催化剂的高活性界面催化位点起到了保护作用。这样一来，显著提高了催化剂在甲醇 - 水重整（MSR）制氢反应中的稳定性。其催化寿命一举突破了1000小时，并且创造了超过1500万的催化转化数（TON），这一成绩远远超出了现有的甲醇 - 水重整催化剂。这一重大突破不仅极大地提升了这种类型催化剂在工业应用方面的前景，而且还为氢能技术的可持续发展提供了至关重要的支撑。
▲Pt/La - Mo2 N催化剂与典型贵金属甲醇重整催化剂的产氢催化性能对比
氢能生产面临诸多挑战，催化剂的活性、选择性和稳定性对其影响重大。中国科学院大学和北京大学的合作团队提出新的催化剂稳定策略，通过构建稀土氧化物纳米覆盖层提升催化剂稳定性，在甲醇 - 水重整制氢反应中取得优异成果，突破了催化寿命和转化数的记录，这对氢能技术的可持续发展和该类型催化剂的工业应用意义非凡。
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