新华社天津7月10日电（记者张建新、绿色栗雅婷）铂族催化剂作为支撑现代能源、新突化工及环境治理产业的破国核心关键材料，其制备工艺一直备受瞩目。实现近日，铂族天津大学胡文彬教授团队提出“瞬态组装”策略，催化研发出毫秒级周期热脉冲技术，剂分成功实现铂族金属核壳结构催化剂的钟级制备超快合成与精准调控，为铂族催化剂的绿色原子级精准制备开辟了全新路径。

该研究成果于北京时间7月10日在线发表于国际顶级学术期刊《科学》（Science）。新突

突破传统瓶颈：从“长时高温”到“瞬态组装”

高效构建铂族与非贵金属的破国核壳结构，是实现平衡高催化活性与降低贵金属用量的关键技术所在。然而，铂族传统合成技术长期依赖长时高温条件下的催化多步热力学平衡转化，存在工艺周期长、剂分能耗高、精度低等痛点，成为制约催化剂效能提升与应用推广的核心“卡口”。

针对这一行业难题，天津大学联合合作科研团队历经数年攻关，创新性地提出非平衡“瞬态组装”策略。该技术通过周期热脉冲实现毫秒级精准供能，驱动纳米晶在非平衡高能瞬态演变中完成核壳结构组装，并同步实现铂壳原子层厚度的精准调控。

效率与能耗的双重飞跃

合成机制的底层创新带来了制造工艺的跨越式突破：
* 时间压缩：传统工艺需数小时、跨设备的制备流程，现可缩短至数分钟内完成。
* 能耗降低：合成时间的极致压缩与能量的精准汇聚，使单位质量催化剂合成所需能耗降低90%。

性能卓越：高功率与高耐久性并存

测试数据显示，采用新技术合成的催化剂在氢燃料电池中表现优异，实现了15.2千瓦每克铂的额定功率，同时兼具出色的耐久性。

战略意义与应用前景

该论文通信作者、天津大学材料科学与工程学院教授胡文彬指出，该技术为精细结构贵金属催化剂的精准高效合成提供了新思路，为我国绿色氢能、能源新材料等战略产业提供了强有力的技术支撑。

未来，这项新技术有望拓展至依赖高性能铂族催化剂的高端化工、环境催化、精细化学品合成等重要领域，应用场景广阔，市场前景巨大。

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