<韓国:エネルギー>燃料電池用「鉄触媒」の開発
蔚山(ウルサン)科学技術院(UNIST)エネルギー化学工学部のベク・ジョンボム教授とキム・ゴンテ教授の研究チームが、2次元有機高分子を用い、白金を超える性能を発揮する鉄触媒を開発した事を明らかにしました。
燃料電池は水素を空気中の酸素と反応させ電気を生産し、水だけを排出する装置です。このプロセスに必要な触媒として、現在、低電圧でも効率的に電子を伝達する白金が主に使われています。
研究チームは、白金の代わりに安価で簡単に入手できる鉄を利用する技術を開発しました。また、鉄が錆びないように、ナノメートル(10億分の1メートル)オーダーの2次元有機高分子(C₂N,)で包み半永久的に使うことができる安定性を確保しました。
鉄を2次元有機高分子で包み込む技術は、
研究チームは、窒素原子上に鉄イオンを固定させた後に熱処理をすると、鉄粒子を中心に置いたまま2次元有機高分子が繭のように包み込む事を発見しました。これにより、ナノサイズの鉄粒子を中心にした2次元の網状有機高分子が何重ものグラフェン層を形成し、安定性と効率を高めた鉄触媒を開発しました。
ベク教授は「燃料電池を含む金属空気電池の商業化に最大の障害である貴金属触媒の価格と信頼性の問題を解決する可能性を開いた」とし、「鉄以外の他の金属を用いて既存の多くの産業分野で使用される触媒にも適用可能だろう」と述べています。
今回の研究成果は「Nano Energy」および「JACS」2月号に掲載されました。
(出所:韓国・東亜サイエンス、2018年2月8日付け内容)
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