行业技术研讨会概况 - 中国科协立项支持、中国腐蚀与防护学会主办了氢能产业技术创新与服役安全青年科学家沙龙活动，约30余位来自高校、科研院所及企业的青年科学家参与交流 [1] 氢能材料基础研究与微观机制 - 西安交通大学团队通过微纳尺度原位观察，揭示了氢致断裂行为中裂纹扩展与氢分布的耦合机制，并实时捕捉了氢与金属微结构的相互作用过程 [2] - 研究重点分析了氢在晶界、位错与第二相粒子附近的富集行为及其对裂纹尖端塑性区演化的影响，为理解氢脆微观机制提供了直接实验证据 [2] - 与会科学家就氢在不同晶体结构中扩散行为的差异、原位实验的时间分辨率及裂纹萌生机制等进行了交流 [2] 储氢容器安全监测与新材料研发 - 香港理工大学团队研发了基于量子隧穿效应的自传感耐压纤维增强复合材料，通过在复合材料中引入碳纳米管网络，实现材料应变与电阻变化的高度耦合 [2] - 该材料具备原位自感知能力，可对载荷作用下的微裂纹、脱层等早期损伤实现高灵敏监测，并已应用于储氢容器安全监测的初步研究 [2] - 与会科学家围绕自传感材料的信号解析方法、量子隧穿效应的可控性及材料可扩展性在实际工程应用中的挑战进行了交流 [2] 电解水制氢技术现状与挑战 - 怀柔实验室系统梳理了当前碱性、PEM和SOEC等主流电解水技术的发展现状及技术瓶颈 [2] - 报告指出在提升电解效率、降低系统能耗与保障运行稳定性方面仍存在诸多工程难点 [2] - 与会科学家聚焦电解系统的能耗控制、关键设备国产化进展、电解水与其他制氢路线的协同发展等议题进行了交流 [2] 产业技术创新共识与未来方向 - 与会青年科学家一致认为，氢能关键材料研发与装备服役安全是推动氢能产业高质量发展的核心方向 [3] - 随着大数据、人工智能与先进制造技术的发展，氢能技术研究正向多学科融合、多尺度协同演进 [3] - 未来应加强电解水制氢催化剂的高通量筛选与机制解析，推动储氢材料在微观结构调控、服役性能预测方面的研究突破 [3] - 建议构建基于人工智能的材料设计平台与服役状态评估系统，发展多源数据驱动的故障预测与寿命管理方法，以提升关键装备安全性与可靠性 [3] - 这些努力旨在为氢能产业的规模化应用和政策制定提供科学支撑，助力实现“双碳”目标下的绿色能源转型 [3] 实地考察与产业应用对接 - 会后，青年科学家们赴国家材料腐蚀与防护科学数据中心和国家材料服役安全科学中心实地考察 [3] - 考察深入了解了氢能关键材料的服役环境数据采集与失效行为研究，加深了对氢能装备服役安全保障技术的认识 [3]