日本田中贵金属技术公司(TANAKA PRECIOUS METAL TECHNOLOGIES)于2026年3月16日宣布,成功研发出全球首款名为“HPM-L111”的金属氢渗透膜。该材料基于钯(Pd)合金,在约100摄氏度的低温环境下即可实现高纯度、高效率的氢气分离与净化,标志着氢能纯化技术从传统高温模式迈入低温新阶段。
长期以来,金属氢渗透膜需依赖至少300摄氏度的高温运行才能有效透过氢气。以行业主流产品PdCu40(含60%钯、40%铜)为例,其**性能需在约400摄氏度下发挥,这导致系统必须配备额外加热装置,不仅推高设备成本,也大幅增加能源消耗。随着氢能产业快速发展,市场对低温环境下高效氢分离技术的需求日益迫切,但传统膜材料在200摄氏度以下时,氢气渗透速率显著下降,严重制约了实际应用。
针对这一瓶颈,田中贵金属依托数十年贵金属材料研究积累,创新开发出专属表面微结构处理技术。通过在膜表面构建精细锯齿状微结构,大幅增加比表面积,从而显著提升氢气在低温下的渗透速度。实验表明,HPM-L111在100摄氏度左右仍保持优异氢渗透性能,成为全球首款实现该温区高效纯化的金属膜产品。
该技术的突破将直接推动多个关键领域的应用升级。在氢传感器领域,膜材料可有效隔离干扰气体,提升检测精度;在燃料电池系统中,能加速内部副产氢气的清除,维持稳定运行;在真空设备中,则可在接近室温条件下高效去除残留氢气,避免高温环境对精密部件的损害。更重要的是,由于不再需要加热至300摄氏度以上,系统能耗显著降低,为工业界实现碳中和目标提供关键技术支撑。
田中贵金属自1885年创立以来,始终深耕贵金属领域,在日本按交易量计位居行业首位。集团2024财年合并净营收达8469亿日元(约合52亿欧元),拥有5591名员工,业务覆盖工业、珠宝及投资等多个维度。此次HPM-L111的发布,是其长期技术积累在氢能战略中的集中体现。样品供应将于2026年3月5日启动,月产能约100件,并将在日本金属学会春季会议及东京氢能展上正式亮相。