电极触媒开发动向



电极触媒开发动向

从保证稳定性、输出功率密度和实际使用业绩来看，燃料电池汽车（FCV）电极用触媒以铂（Pt）为主。FCV上搭载100kW左右的电池堆，使用数10～100g Pt。如果要真正普及FCV，必须把Pt用量降到每台车10～30g以下。为此，进行了合金触媒或壳型触媒的研究。所谓壳型触媒，就是以钯（Pd）、金（Au）以及合金为核，其表面形成1～3原子层的壳。这种技术作为Pt用量最低的纳米技术受到各界的关注与期待，但要实现实用化，还有壳的成形法、核粒子的低成本化、膜电极结合体、耐久性保证等诸多难题尚待破解。

对不使用Pt电极材料的研究也在进行中，最有名的是WC作为氢等的氧化反应用触媒的研究。虽然触媒具有与Pt类似的电子构造，但其作为氧化反应用还是不稳定。此外，有关迁移金属络合物以及酶的研究也很多，但存在在氧化反应气氛下的稳定性不足，以及反应密度低等问题。Ta、Zr、Nb、Ti、Hf的氧化物稳定，其氧氮化合物显示出氧化反应活性，正在进行作为非Pt系电极触媒的研究，并继续保持着将C合金触媒作为非Pt系触媒的研究。

刊名：工業材料（日）

刊期：2014年第6期

作者：吉武優等

编译：张英才