筑波大、白金に代わる燃料電池炭素触媒の活性点を形成する窒素種を特定

発表日:2016.01.22

筑波大学は、レアメタルの白金に代わる燃料電池炭素触媒の活性点を形成する窒素種を特定したと発表した。燃料電池は、水素と酸素から水を生成する際に生じるエネルギーを電気として取り出す発電装置で、発電時にCO2や有毒ガスを排出せず、化石燃料を燃焼させる従来の発電システムに比べて高い発電効率を有するなどの優れた特徴をもっている。しかし、燃料電池の電極で化学反応を担う触媒材料として使用されている白金が高価で希少なレアメタルであることが、燃料電池の大規模な普及を妨げる要因の一つとなっている。今回研究グループでは、白金に代わる安価で豊富な炭素材料に着目。これまで不明だった、窒素ドープ炭素触媒の活性点を形成する窒素種(ピリジン型窒素)を特定した。これにより、安価で豊富なグラファイト系炭素材料を用いた燃料電池電極触媒の設計指針が明確になった。今後、白金を代替する触媒開発の開発が加速され、燃料電池の本格普及が早まるものと期待されるという。

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