2005 Fiscal Year Annual Research Report
特異的な耐-酸化炭素被毒性を有する電極触媒の創製および低温型燃料電池への応用
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17360358
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
井上 博史 大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (00213174)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野原 愼士 大阪府立大学, 工学研究科, 助手 (40326278)
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| Keywords | Pt-Ni合金 / ナノ結晶 / DMFC / 電極触媒 / アノード溶解 / CO / 水素酸化 / EQCM |
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| Research Abstract |
Ni基板上にPtCl_6^<2->水溶液を滴下することにより作製したPt-Ni合金触媒がPtより負の電位でCO酸化電流ピークを示す原因を明らかにするために、まず、Ni上でのCO酸化特性をEQCM法により調べた。その結果、以下の結果が得られた。
1)Niのアノード溶解開始電位がCOの吸着により約300mV正電位側にシフトする。
2)Niのアノード溶解量はCOの吸着により大きく減少する。
3)COの吸着したNiのアノード溶解開始電位は電解液として用いた硫酸の濃度に依存し、COの酸化反応がトリガーとして働いている。
これらの結果より、NiにCOを吸着させることによりアノード溶解を効果的に抑制できることが明らかになった。
また、COを前もって吸着させた場合と吸着させなかった場合において、Pt-Ni合金触媒上での水素酸化反応に対する動力学的データを得るために、これらの触媒を用いて水素酸化反応の対流ボルタンメトリーを行ったところ、以下の結果が得られた。
1)COを前吸着させた場合にも酸化電流が流れる。
2)酸化反応は、Koutecky-Levichプロットから2電子であり、水素酸化反応である。
3)Tafel勾配は裸の場合には約30mV/decadeであったが、COを前吸着させた場合には約40wV/decadeになり、律速過程が変化していることを示唆している。
これらの結果より、Pt-Ni合金触媒はCOを前吸着させた場合でさえ、水素酸化能を保持することが明らかになった。
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Research Products
(2 results)
