四川大学与深圳大学联合团队在海水直接制氢领域取得重大突破，相关研究成果发表于国际权威期刊《自然综述：清洁技术》。该研究首次将真实海洋环境的多维度复杂因素纳入海水制氢技术体系，从微观反应机理到宏观工程应用构建了完整理论框架，为全球海洋绿氢产业发展提供了关键技术支撑。
自20世纪70年代国际学术界提出海水直接电解制氢构想以来，该领域长期面临三大技术瓶颈：海水复杂成分引发的析氯副反应、催化剂快速失活、电解系统腐蚀问题。现有研究多聚焦于催化剂改性、非对称电解槽设计等单一技术路径，却忽视了真实海洋环境中海水成分波动、风浪扰动、盐雾腐蚀以及可再生能源间歇性供电等多因素耦合作用，导致实验室成果难以转化为实际工程应用。
研究团队通过系统解析海水电解过程中的关键微观机制，首次揭示了复杂离子环境下析氧/析氯竞争反应、钙镁离子沉积、界面传质变化等对系统稳定性和能量效率的影响规律。基于对国际主流技术路线的工程放大分析，团队建立了微观反应机理与宏观系统运行之间的量化关联模型，成功填补了基础研究与工程应用之间的认知鸿沟。
该研究创新性地构建了全维度评估体系，涵盖材料耐久性、界面反应动力学、装置结构优化、海洋环境适应性及可再生能源耦合等五大核心要素。通过建立可量化的技术优化标准，为电解槽设计、系统集成和规模化部署提供了完整解决方案，显著提升了海水直接制氢技术的工程可行性。
据团队负责人介绍，这项成果突破了传统实验室研究的理想化条件限制，首次在真实海洋工程场景下验证了技术可行性。研究建立的"微观机理-系统放大-环境适应"三位一体理论体系，为全球海水制氢技术从实验室走向产业化应用奠定了坚实基础，标志着我国在该领域已占据国际领先地位。
