徐 聪，王亚敏，张祎玮，徐广通，宗保宁，谢在库

(1.中国石化 石油化工科学研究院，北京 100083；2.中国石化 科技部，北京 100728)

随着化石能源消耗和碳排放所导致的环境污染问题日益严重，传统能源转型升级，发展低碳清洁能源消费已是时代所趋。氢能作为一种绿色、高效、无污染的可再生二次能源，发展氢能是缓解能源危机和环境污染的良好路径，也是中国能源实现碳中和的重要基础途径。自21世纪以来，美国、日本、欧洲等发达国家和地区纷纷将氢能上升到国家能源战略高度，目前已取得实质性进展[1]。中国科技部在“十三五”期间，围绕“可再生能源与氢能技术”国家重点研发计划已组织实施多个重点专项，在氢能和燃料电池技术领域进行部署[2]。交通领域氢燃料电池汽车的推广应用将是氢能利用的重要方向[3]。2020年11月，国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划(2021～2035年)》，燃料电池汽车(Fuel cell vehicles,FCVs)被纳入新能源汽车“三纵三横”的“三列”之一[4]。

氢燃料电池的工作原理是将氢气与空气结合，在Pt/C催化作用下将化学能转化为电能的过程，能效很高，但氢气的质量品质将直接影响燃料电池的性能[5-7]。氢气中各杂质的种类和含量与氢气来源和制氢工艺有关，传统的天然气重整制氢、煤制氢或炼油厂副产氢等化石能源制氢中会不可避免存在有机硫化物和碳硫化物[8-9]。即使痕量硫的存在也会对电池造成不可逆的影响[10-11]。甲醛是天然气或甲醇重整制氢过程中的中间产物，毒化机理类似于CO，但毒害作用比其更甚[12-13]。……