(独)物質・材料研究機構など、窒化ホウ素薄膜の酸素還元触媒としての可能性を実証

発表日:2014.05.19

(独)物質・材料研究機構と北海道大学は、窒化ホウ素(BN)薄膜の酸素還元触媒としての可能性を実証したと発表した。水素-酸素燃料電池は、水素と酸素から高効率で電力を取り出し、廃棄物は水だけという究極のクリーンな発電装置。しかし、酸素極での酸素還元反応を促進するための触媒として使われている白金は、高価で資源量も少なく安定性にも問題がある。研究グループでは、元々絶縁体であるBNが金電極表面に担持されると、燃料電池の酸素還元反応の電極触媒として機能することを理論的に提唱。実際に金表面にBNを担持した試料を作成したところ、触媒活性が確認された。一方、炭素電極を基板に使用した場合は触媒活性が観測されなかったことから、BNが酸素還元反応の触媒として働く上で金基板との相互作用が重要な鍵となっていることが実証された。今回の成果は、理論計算と実験の融合により新規触媒材料の探索・設計に対して、極めて有効な指針を提供でき、白金を使用しない燃料電池用電極材料の今後の開発に結びつくものと期待されるという。

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