国立昌原大学研发废弃物制氢催化剂

国立昌原大学环境能源工程系郑大云教授团队在废弃物资源化利用领域取得重大突破，成功研发出一种高效转化废弃物衍生合成气制氢的新型催化剂技术。该项研究成果近日发表于环境工程领域顶级期刊《化学工程杂志》（Chemical Engineering Journal，影响因子13.2，JCR排名前3.6%），并于7月正式对外发布。

研究团队创新性地设计了一种基于锌钴尖晶石（ZnCo₂O₄）的"蛋黄-壳"结构催化剂，通过独特的核壳空隙结构设计，有效解决了传统钴基催化剂在高温条件下易失活的技术难题。该催化剂在垃圾焚烧合成气（主要成分为高浓度一氧化碳）转化制氢过程中展现出卓越的催化性能与稳定性。

相较于传统催化剂，该技术具有三大创新优势：首先，独特的蛋黄-壳结构设计可有效抑制高温下金属颗粒的团聚和结构坍塌；其次，通过优化锌钴摩尔比，强化了金属间协同效应，形成了高度稳定的尖晶石结构；最后，在相当于工业条件200倍的严苛测试中，该催化剂连续30小时保持90%以上的高转化率，其热稳定性、结构耐久性和反应效率均显著优于现有商业催化剂。

郑大云教授表示："这项研究不仅验证了结构设计对催化剂性能的决定性影响，更开创了废弃物高值化利用的新路径。其简易的合成工艺更有利于后续的产业化推广。"值得一提的是，该研究的第一作者宋在民同学在"3.5年本科+1.5年硕士"的加速培养模式下，以优异成绩完成学业并取得重要科研成果，展现出卓越的科研潜力。

本研究获得了韩国中坚研究者支持计划、G-LAMP快速产业化项目以及BK21环境能源融合教育研究项目的资助。研究团队表示，未来将继续深化废弃物制氢工艺的优化研究，并致力于推动环保催化剂技术的国产化进程，为绿色氢能产业发展提供关键技术支撑。