固体高分子形燃料電池(PEFC)
触媒の初期特性評価

印刷する

分析例

カーボンに白金(Pt)を担持させた2種類の市販の触媒を用いて、触媒の初期特性としてPtの分散状態・結晶性、組成、表面積の基本特性と活性を評価しました。

透過電子顕微鏡観察によるPt粒子の分散状態(TEM像)

触媒A

触媒B
※黒い粒子がPt、灰色部分がカーボン

透過電子顕微鏡観察によるPt粒子の結晶性(TEM格子像)

触媒A

触媒B

透過電子顕微鏡で観察した結果、触媒Bと比較して触媒AのPt粒子が小さいことがわかりました。

■基本特性と活性

各種分析(下表)の結果から、触媒Bは触媒Aに比べて表面積が小さいものの、活性が高いことがわかりました。

評価項目 単位 触媒A 触媒B 評価方法
組成 Pt wt% 46.3 44.0 高周波プラズマ発光分析
(ICP-AES)
45.2 44.6 CHN元素分析
0.3 <0.3
1.3 1.8
7.6 7.8 酸素分析
表面積 全体 m²/g-cat. 310 90 N2吸着法(BET法)
Pt m²/g-Pt 61 52 サイクリックボルタンメトリー(CV)
活性 反応電流 mA @0.8V,400rpm 0.16 0.19 対流ボルタンメトリー
(HDV)
反応電子数 - @0.8V 2.9 3.4
活性化支配電流 mA @0.8V 0.28 0.33

※反応電流、反応電子数、活性化支配電流の値が大きいほど活性(酸素還元性能)が高くなります。

  • 反応電流:試験条件により値が異なるため、実際の使用条件に近い条件で評価する必要があります。
  • 反応電子数:酸素還元反応機構(4電子還元、2電子還元など)を反映しています。
  • 活性化支配電流:試験条件(酸素の拡散)に依存しない触媒固有の活性を示す指標となります。

※表面積のN2吸着法(BET法)の値はメーカーの検査値です。

検索番号4024

本技術資料ダウンロード

お問合せはこちらから

※東京以北:東京都北部〜千葉・北関東、北信越、東北、北海道、海外
東京以南:東京都南部、神奈川、静岡、山梨
なお、東京都北部、東京都南部の各エリアは東京都を中央線・総武線にて大まかに分けております。

WEBからのお問合せはこちら