Đột phá xúc tác bạch kim mới từ SKKU: tiến gần thương mại hóa xe hydro hiệu suất cao
Ngày 6/4/2026 – Biên tập: Annie Nguyễn
Nhóm nghiên cứu tại Sungkyunkwan University (SKKU) đã phát triển một loại xúc tác bạch kim thế hệ mới, giúp cải thiện đáng kể hiệu suất và độ bền của pin nhiên liệu hydrogen – mở ra triển vọng thương mại hóa xe chạy bằng hydrogen trong tương lai gần.
Đột phá công nghệ cốt lõi
Nghiên cứu do Giáo sư Sang Uck Lee dẫn đầu, phối hợp với các nhóm từ Korea University và KIST, đã phát triển một xúc tác hợp kim ba thành phần Pt–Co–Mn (bạch kim – coban – mangan) với cấu trúc liên kim loại tiên tiến.
Điểm mới quan trọng nằm ở:
- Kiểm soát cấu trúc nguyên tử ở cấp độ nano
- Sử dụng “lỗ trống oxy” (oxygen vacancies) để điều hướng quá trình hình thành vật liệu
- Tối ưu hóa cấu trúc điện tử của xúc tác
Hiệu suất vượt trội
Xúc tác mới cho thấy:
- Hoạt tính phản ứng khử oxy (ORR) cao vượt trội
- Độ bền rất cao trong vận hành dài hạn
- Hiệu suất cao hơn đáng kể so với xúc tác Pt/C truyền thống
Trong thử nghiệm:
- Hiệu suất tăng hơn 10 lần so với xúc tác thương mại
- Duy trì trên 96% hiệu suất sau 150.000 chu kỳ
Ngoài ra, vật liệu còn vượt mục tiêu hiệu suất năm 2025 của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE) trong thử nghiệm MEA.
Giải quyết nút thắt lớn của pin nhiên liệu
Một trong những rào cản lớn của pin nhiên liệu hydrogen là:
- Phản ứng khử oxy (ORR) diễn ra chậm
- Xúc tác bị suy giảm theo thời gian
Nghiên cứu này đã đồng thời giải quyết cả hai vấn đề:
→ tăng tốc phản ứng
→ kéo dài tuổi thọ hệ thống
Ý nghĩa đối với xe hydrogen
Đột phá này có thể:
- Giảm lượng bạch kim cần sử dụng
- Hạ chi phí hệ thống pin nhiên liệu
- Tăng độ bền và hiệu suất xe
→ Đưa xe điện pin nhiên liệu hydrogen (FCEV) tiến gần hơn đến thương mại hóa quy mô lớn.
