燃油车的诞生，带给人们快捷和方便的同时，也带来了尾气和污染。
燃油车的尾气中含有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等气体以及固体颗粒物，不仅对人体产生伤害，同时油料燃烧后产生的二氧化碳还会加剧温室效应。
基于此，新能源汽车代替传统燃油车成为热点与重点。然而很多人提起新能源汽车，想到的都是锂离子电车，对氢燃料汽车却知之甚少。
“氢”燃料零排放，为何难推广？
氢燃料汽车，指的是以氢为主要能量作为移动的汽车。一般的内燃机，通常注入柴油或汽油，氢燃料汽车则改为使用气体氢。氢燃料电池与电动机会取代内燃机引擎，把氢输入燃料电池中，转化为电能，最终以水为产物排出，是替代化石燃料的理想选择。
相比于传统燃油车，氢能源汽车具有零污染、可再生、加氢快、续航足等优点；除开这些优势，氢燃料电池技术也在理论上完爆石油与锂电池。因而很多人把被零排放的氢燃料汽车，誉为能源的“终极形式”。
可是，推广氢能源汽车却并非易事，其中一个难点就是氢气从何而来的问题。
传统的氢气获得是通过催化裂解，将化石燃料转化为氢气，这种生产路线依然摆脱不了对不可再生资源的依赖。要想获得真正“绿色”的氢气，最具前景的方法是通过高效的催化剂利用电能将水分解生产氢气。这个过程中，高效的产氢催化剂十分重要，目前铂（Pt）的高性能和稳定性，让它成为析氢反应（HER）无可替代的催化剂。
然而，铂元素非常稀缺！不仅地壳中储量极低，而且制备成本高，一克铂金属的价格，都高达数百元，这也使得氢气的绿色生产成为难题。
如何提高铂的催化效率？黑磷的引入给出思路
在化学实验中，如果金属催化剂的催化效率低，常常会引入异质元素来进行协同配体或应变效应，以此来改变金属催化剂的电子、化学性质，从而实现高效催化。
但是，铂的化学性质和结构有着极高的稳定性，想要让铂变得“活跃”，对制备环境要求很苛刻：需要高温、物理溅射或者蒸镀。因此，铂催化的高成本、高难度，让很多工业化制备企业望而生畏。
到底应该如何提高铂的催化效率呢？先进院喻学锋研究员及研究团队给出了答案：黑磷铂碳催化剂！
原来，相比于传统的商业铂碳催化剂而言，黑磷铂碳催化剂具有更优的铂金属电子结构，在电化学产氢反应中，具有更优的铂金属客体吸附能力，让铂催化剂的电化学析氢性能提升3-5倍，真正实现了事半功倍！
并且，黑磷铂碳系列催化剂中的铂金属具有多种可调的电子结构，其d带中心也在范围内变化，从而针对不同反应实现化学反应中间体的吸附自由能优化，使得铂电化学性能大幅提升。
未来的某一天，汽车尾气将不再是废气，而是干净无污染的水；天空将不再灰暗，而是恢复纯净的蓝；生态转型不再是困扰人类的难题！
参考文献：
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[2]周奕丰，发展氢能源 保障能源安全[J]，小康，2021(02):100-101。
[3]邵志刚，衣宝廉，氢能与燃料电池发展现状及展望[J]。中国科学院院刊，2019，34(04):469-477。
[4] Sally：《”技术引进”能否实现氢燃料电池产业弯道超车？》，玖牛研究院，2018-8-27。
[5]《长三角联合打造“氢走廊”，规划发布推动燃料电池汽车发展》，《经济日报》，2019-5-24。
[6]安邦智库（ANBOUND）：《中国应尽快确定氢能汽车为新能源汽车主攻方向》，《每日经济》，2019-3-13。
