负责高性能储氢材料的全周期研发(从机理探索到工程化验证),主导解决镁基、硼氢化物体系储氢材料吸放氢动力学慢、循环寿命短的核心瓶颈,支撑公司氢燃料电池备用电源及车载储氢系统的商业化落地。
- 主导开发新一代镁基复合储氢材料,针对传统MgH₂吸放氢温度高(>350℃)、动力学滞后问题,创新性引入纳米碳管(CNTs)作为导热载体并采用高能球磨-等离子体处理联用工艺,将起始放氢温度降至280℃,吸氢速率提升42%;结合原位X射线衍射(in-situ XRD)与热重分析(TGA)动态追踪相变过程,建立‘缺陷-界面-传质’关联模型,相关成果发表于《International Journal of Hydrogen Energy》(IF=7.139)。
- 牵头硼氢化物基储氢材料改性研究,针对NH₃BH₃水解制氢副产物氨污染问题,设计双金属催化剂(Co₂B@Ni纳米颗粒)负载型材料,通过密度泛函理论(DFT)计算筛选最优活性位点,实现水解产氢纯度从92%提升至99.3%,单次循环后材料结构保持率>95%;支撑公司完成10kW氢燃料电池备用电源示范项目,获客户‘零氨泄漏’验收认证。
- 搭建储氢材料多尺度评价体系,整合高压PCT测试(容量-压力曲线)、电化学阻抗谱(EIS)分析及加速老化实验(500次循环/80℃),制定材料量产前的‘动力学-稳定性-成本’三维评估标准;主导完成3款候选材料的量产工艺验证,其中镁基材料量产成本较实验室阶段降低37%,已进入车企储氢系统供应商白名单。
- 协同工艺与设备团队攻克材料规模化制备难题,针对纳米级储氢合金粉体易团聚问题,引入气流粉碎-表面硅烷改性联合工艺,将粉体比表面积稳定控制在25-30m²/g(目标±2m²/g),支撑中试线实现月产500kg级合格粉体,良率从78%提升至91%。