銠水回收，銠催化木質(zhì)素制備石墨烯的綠色路徑
美國(guó)萊斯大學(xué)開(kāi)發(fā)的Rh-Fe/碳化硅催化劑，在800℃下將木質(zhì)素直接轉(zhuǎn)化為少層石墨烯（產(chǎn)率85%）。同步輻射分析顯示，銠促進(jìn)芳香環(huán)脫氧縮合的同時(shí)，鐵防止過(guò)度石墨化。相比Hummers法，該工藝省去強(qiáng)酸氧化步驟，廢水排放減少99%，生產(chǎn)成本從$120/kg降至$18/kg，已用于動(dòng)力電池導(dǎo)電劑生產(chǎn)。



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，銠單原子催化劑合成過(guò)氧化氫
廈門(mén)大學(xué)設(shè)計(jì)的Rh-N?/C催化劑，在質(zhì)子交換膜電解槽中直接合成H?O?（法拉第效率92%），濃度達(dá)8wt%（工業(yè)需求為5wt%）。原位XAS證明Rh1?與吡啶氮配位，促使O?選擇性二電子還原。對(duì)比蒽醌法，該工藝省去氫化、萃取步驟，設(shè)備投資減少60%，已建成5000噸/年示范工廠(chǎng)供應(yīng)紙漿漂白。



銠水回收，銠合金在腦機(jī)接口電極中的應(yīng)用進(jìn)展
Neuralink新一代腦機(jī)接口采用Rh-Ir（7:3）合金微電極陣列，阻抗穩(wěn)定在25kΩ@1kHz（傳統(tǒng)鎢電極波動(dòng)達(dá)300%）。通過(guò)銠水電沉積形成的納米多孔結(jié)構(gòu)，使有效表面積擴(kuò)大80倍，信噪比提升至12:1。在獼猴實(shí)驗(yàn)中，成功實(shí)現(xiàn)每分鐘傳輸1.2GB神經(jīng)信號(hào)數(shù)據(jù)，電極壽命預(yù)計(jì)可達(dá)10年。該技術(shù)有望解決現(xiàn)有腦機(jī)接口的長(zhǎng)期穩(wěn)定性難題。

銠水回收，銠基催化劑在人工光合作用中的突破性應(yīng)用
德國(guó)馬普研究所開(kāi)發(fā)的Rh-CoPc/石墨烯光催化劑，在模擬太陽(yáng)光下將CO?和水轉(zhuǎn)化為乙醇（選擇性87%），量子效率達(dá)12.5%。其特之處在于銠卟啉配合物可同時(shí)活化CO?和H?O分子，通過(guò)[Rh]-COOH中間體實(shí)現(xiàn)C-C偶聯(lián)。實(shí)驗(yàn)室規(guī)模反應(yīng)器（1m2）日均產(chǎn)乙醇量達(dá)180mL，較傳統(tǒng)電催化法能量損失降低65%。該技術(shù)有望在2030年前實(shí)現(xiàn)沙漠地區(qū)規(guī)模化應(yīng)用，每升乙醇生產(chǎn)成本預(yù)計(jì)降至0.8美元。



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。