AI导读:

英国莱斯特大学研究团队开发出一种利用声波技术高效分离材料的新方法,能有效回收燃料电池中的贵金属,防止有害化学物质污染,为清洁能源的可持续发展提供新路径。该方法操作简便、可扩展性强,有望用于氢能产业,实现资源可持续管理。

  英国莱斯特大学研究团队开发出一种利用声波技术高效分离材料的新方法,该方法不仅能有效回收燃料电池,分离其中的贵金属等关键资源,如铂族金属,还能防止有害化学物质氟化聚合物膜(PFAS)进入环境,为清洁能源的可持续发展提供了新路径。

  燃料电池和水电解槽作为氢能系统的重要组成部分,广泛应用于汽车、火车和公交车等交通工具。它们的核心部件之一是催化剂涂层膜(CCM),其中含有昂贵的铂族金属。然而,PFAS膜与CCM之间黏附力极强,传统回收方法难以将其高效分离,限制了燃料电池的循环利用。为此,研究人员创新性地提出了一种回收策略:先用有机溶剂浸泡材料,再结合水超声处理,成功实现了PFAS膜与贵金属的有效剥离。

  这一方法不仅操作简便、可扩展性强,还无需使用强腐蚀性化学品,大幅降低了环境污染风险。研究人员认为,这将彻底改变燃料电池的回收方式,推动铂族金属的循环利用,从而降低清洁能源技术的成本,促进氢能系统的可持续发展。

  在此基础上,研究团队进一步开发了一种连续分层工艺,采用定制刀片式超声波发生器,在高频超声作用下产生微小气泡。这些气泡在高压下破裂,可在几秒钟内将珍贵的催化剂从材料中释放出来,整个过程在常温下完成,节能环保。这一创新不仅提升了回收效率,也为大规模工业化应用奠定了坚实基础。

  未来,该技术有望在氢能产业中得到广泛应用,实现资源的可持续管理和环保处理,构建真正的绿色能源体系。

(文章来源:科技日报)