超聲波技術可高效回收燃料電池

科技日報訊 （記者張夢然）英國萊斯特大學研究團隊開發出一種利用聲波技術高效分離材料的新方法，不僅能有效回收燃料電池，分離其中的貴金屬等關鍵資源，還能防止有害化學物質進入環境，為清潔能源的可持續發展提供了新路徑。

燃料電池和水電解槽是氫能系統的重要組成部分，廣泛應用於汽車、火車和公交車等交通工具。它們的核心部件之一是催化劑塗層膜（CCM），其中含有昂貴的鉑族金屬。此外，膜電極組件中還包含氟化聚合物膜（PFAS），這類物質因難以降解而被稱為“永久化學物質”，一旦處理不當，可能污染飲用水並危害健康。

由於PFAS膜與CCM之間黏附力極強，傳統回收方法難以將其高效分離，限制了燃料電池的循環利用。為此，研究人員提出了一種創新性回收策略：先用有機溶劑浸泡材料，再結合水超聲處理，成功實現了PFAS膜與貴金屬的有效剝離。

這一方法操作簡便、可擴展性強，無需使用強腐蝕性化學品，大幅降低了環境污染風險。研究人員認為，這將徹底改變燃料電池的回收方式，推動鉑族金屬循環利用，從而降低清潔能源技術的成本。

在此基礎上，研究團隊進一步開發了一種連續分層工藝，採用定製刀片式超聲波發生器，在高頻超聲作用下產生微小氣泡。這些氣泡在高壓下破裂，可在幾秒鐘內將珍貴的催化劑從材料中釋放出來，整個過程在常温下完成，節能環保。

這項創新不僅提升了回收效率，也為大規模工業化應用奠定了基礎。未來，該技術有望用於氫能產業，實現資源的可持續管理和環保處理，構建真正的綠色能源體系。