美國Tufts大學、Wisconsin-Madison大學和Harvard大學的研究團隊于2010年9月下旬宣布，開發(fā)出低成本高效新催化劑應用于制氫的水氣變換反應，將堿離子（鈉和鉀）添加到被吸附在氧化鋁或氧化硅少量的活性鉑上，應用于低溫水氣變換(WGS)反應(H2O+CO→ H2+CO2)，可高效用于產氫。

　　這一工作也顯示出應用于低溫Pt-催化的WGS反應（部分氧化的Pt-堿-O2類型），擁有新的活性中心。研究人員發(fā)現這種設計是高度有效的，而且成本低，這種催化劑負載在標準的、廉價的金屬氧化物載體上。

　　據美國能源部統(tǒng)計，美國現需用氫氣約900萬噸/年，生產商通過天然氣蒸汽轉化方法占制氫量約95%，在催化過程中，蒸汽與甲烷反應產生合成氣（一氧化碳與氫氣）。

　　在WGS反應中，從通過蒸汽重整產生的氫氣中去除剩余的一氧化碳，WGS反應是所有碳基燃料加工中的關鍵步驟，旨在用于生產和改質氫氣。工業(yè)中使用的WGS催化劑常規(guī)情況為以氧化鋅和氧化鋁為載體的銅基催化劑，這種銅基催化劑會被起火（當暴置于空氣中時會自發(fā)地著火）。

　　在低溫燃料電池中應用，WGS催化劑必須是不可起火的，要在寬溫度范圍內呈現活性，并且在頻繁開停工操作循環(huán)時要穩(wěn)定。為滿足這些要求，
研究人員考慮采用鉑族金屬作為替代。然而，鉑價格昂貴，必須使它以很細的顆粒分布在較高能的載體上，如稀士氧化物二氧化鈰上，它可有效地應用于低溫水汽變換反應。鈰是更豐富的稀土元素。

　　Tufts大學的研究人員在低溫水汽變換反應中，用鈉可改進鉑的活性，甚至以惰性材料如二氧化硅為載體時。也發(fā)現，鈉或鉀離子有助于使催化活性中心穩(wěn)定。

　　新的催化劑僅含有微量鉑，有低溫下也有效。其結構為一系列有特定排布的少數原子組成的小的團簇，每一團簇由一個或幾個由氧、羥基和鉀原子的混合物包繞的鉑原子組成，并座落在標準的氧化鋁或氧化硅載體上。