突破性回收技術！超音波秒拆解「永久化學物質」變再生資源

英國萊斯特大學的科學家們開發出一項革命性技術，利用超音波在短短幾秒鐘內就能分解燃料電池中的關鍵材料。這項創新不僅大幅提升回收效率，更能有效防止有害的「永久化學物質」汙染環境。

研究團隊成功破解燃料電池回收難題，開發出能高效分離貴金屬催化劑與含氟聚合物膜(PFAS)的新方法。PFAS素有「永久化學物質」之稱，會長期汙染飲用水並對人體健康造成嚴重危害，英國皇家化學學會已呼籲政府採取行動降低水中的PFAS含量。

氫能源系統中的燃料電池與水電解槽都依賴含有鉑族貴金屬的催化劑塗層膜(CCMs)。然而，催化劑層與PFAS膜之間的強力黏合特性，過去一直是回收過程的最大障礙。

萊斯特大學研究團隊採用有機溶劑浸泡結合水相超音波處理的創新方法，成功實現材料分離。化學學院的楊傑克博士表示：「這項技術操作簡單且易於擴充套件，我們終於能在不使用強效化學藥劑的情況下分離PFAS膜與貴金屬，徹底改變燃料電池的回收方式。」

後續研究更進一步開發出連續剝離製程，採用特製的超音波刀片，利用高頻超音波快速分離膜材。這個創新的物理過程能在室溫下數秒內完成分離，不僅環保且具經濟效益。

這項突破性研究是與永續科技領導企業莊信萬豐(Johnson Matthey)合作完成。該公司首席科學家羅斯·戈登強調：「高強度超音波分離技術徹底改變了燃料電池回收的遊戲規則，我們很榮幸能參與這項讓氫能源更永續、更經濟的解決方案。」

隨著燃料電池需求持續增長，這項技術突破將為清潔能源關鍵元件建立迴圈經濟模式，不僅降低生產成本，更能有效解決迫切的環境汙染問題。

參考文獻：Tanongsak Yingnakorn等人於2025年3月10日發表於《RSC永續發展》期刊之研究論文《有機溶液浸泡與水相超音波誘導燃料電池及水電解槽催化劑塗層膜分離技術》DOI: 10.1039/D4SU00795F

掌握最新科技動態：立即訂閱SciTechDaily電子報