銠水回收，銠催化海水直接制氫的耐氯腐蝕技術(shù)
澳大利亞CSIRO開(kāi)發(fā)的Rh-NiS?/NiP催化劑，在天然海水中析氫過(guò)電位僅35mV@10mA/cm2，且抗Cl?腐蝕性能鉑100倍。通過(guò)銠水熱合成構(gòu)建的硫空位-Rh協(xié)同位點(diǎn)，可排斥Cl?吸附同時(shí)促進(jìn)H?O解離。西澳海岸的漂浮式制氫平臺(tái)測(cè)試顯示，該系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行180天無(wú)性能衰減，每公斤氫氣耗電降至42kWh。



銠水回收，銠催化甲醇燃料電池的低溫啟動(dòng)突破
豐田開(kāi)發(fā)的Rh-PtRu/C陽(yáng)極催化劑，使DMFC在-20℃下啟動(dòng)時(shí)間從15分鐘縮短至90秒。原位X射線(xiàn)吸收譜證明，銠促進(jìn)甲醇解離吸附形成HCOO*中間體，反應(yīng)活化能從68kJ/mol降至42kJ/mol。測(cè)試顯示，配備該系統(tǒng)的單兵電源在極地環(huán)境中功率輸出穩(wěn)定性提高5倍，體積較鋰電池減小40%。



銠水回收，銠催化聚烯烴升級(jí)回收的化學(xué)方法
陶氏化學(xué)開(kāi)發(fā)的RhH(PPh3)4催化體系，可在160℃下將聚乙烯選擇性裂解為α-烯烴（C6-C18，選擇性>85%）。與熱裂解相比，該方法產(chǎn)物分布集中度提高3倍，且無(wú)需氫氣環(huán)境。1噸LDPE塑料通過(guò)該工藝可產(chǎn)出670kg值烯烴，經(jīng)濟(jì)收益增加240美元。目前已在德國(guó)建成2000噸/年的示范裝置，關(guān)鍵突破在于銠水與離子液體的協(xié)同催化作用。

銠水回收，銠基MOF用于氦氣提純
中科院大連化物所設(shè)計(jì)的Rh-BTP-MOF，對(duì)He/CH?選擇性比突破1000（傳統(tǒng)膜分離僅50），從天然氣中提取氦氣的能耗降低82%。結(jié)構(gòu)解析顯示，Rh節(jié)點(diǎn)與苯三吡唑配體形成的3.8?孔道可篩分氣體分子。在四川威遠(yuǎn)氣田的示范裝置中，氦氣純度達(dá)99.9999%，處理成本從$1200/kg降至$280/kg，緩解了全球氦資源短缺危機(jī)。

銠水回收，銠基催化劑在氫燃料電池汽車(chē)中的突破性應(yīng)用
現(xiàn)代NEXO氫能車(chē)采用新型Rh-Pt/C陰極催化劑，使燃料電池堆功率密度提升至4.4kW/L（較上一代提高30%）。關(guān)鍵突破在于銠水熱解法合成的核殼結(jié)構(gòu)納米粒子，其中2-3個(gè)原子層的銠包裹鉑核，既降低鉑用量40%，又通過(guò)應(yīng)變效應(yīng)將氧還原活性提高5倍。在-30℃冷啟動(dòng)測(cè)試中，含銠催化劑系統(tǒng)僅需18秒即可達(dá)到滿(mǎn)功率輸出，遠(yuǎn)超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（60秒）。

銠水回收，銠水催化硅氫加成反應(yīng)制備有機(jī)硅材料
在有機(jī)硅單體合成中，銠水催化劑（如Karstedt催化劑）可實(shí)現(xiàn)乙烯基硅烷與含氫硅油的加成，轉(zhuǎn)化率>99.9%。相比傳統(tǒng)鉑催化劑，銠體系具有以下優(yōu)勢(shì)：

耐受更高溫度（200℃ vs 150℃）；

抑制副反應(yīng)（異構(gòu)化率<0.1%）。

某中國(guó)企業(yè)在生產(chǎn)LED封裝膠時(shí)，采用銠催化使固化時(shí)間從4小時(shí)縮短至30分鐘，且產(chǎn)品透光率提升至92%。該工藝關(guān)鍵在于控制銠水濃度在50-100ppm，過(guò)量會(huì)導(dǎo)致凝膠過(guò)快。

新進(jìn)展包括開(kāi)發(fā)手性銠催化劑，用于光學(xué)級(jí)有機(jī)硅的立體選擇性合成。