Pt酸化物を備えた電気化学リアクターによるCO2からメタノールへの高効率変換

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K14311
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分36020:エネルギー関連化学
• 研究機関: 秋田大学
• 研究代表者: 高橋 弘樹 秋田大学, 理工学研究科, 准教授 (60632809)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 二酸化炭素 / 電解還元 / リアクター / 付加価値化

研究成果の概要

大気中のCO2濃度低減を目指して，回収CO2をその場でメタノールに変換する電気化学リアクターのPt酸化物カソード材料のCO2電解還元活性を調査した。Pt酸化物はPtよりも優れたCO2電解還元活性を示し，その要因が反応中間体の相違であることをその場赤外分光測定によって解明した。Pt-Cu合金においては，Pt酸化物の場合とは異なる要因でPtより高いCO2電解還元活性を確認しており，Pt合金系カソードの可能性を見いだせた。

自由記述の分野

材料電気化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

Pt酸化物やPt-Cu合金を用いることでPtよりも優れたCO2電解還元活性が発現することを見出した。この要因を調査することで，Pt酸化物やPt-Cu合金の電解還元活性に及ぼす影響因子を究明する，高い学術的意義を持ち，水電解等の様々な電気化学システムへの活用が期待できる。また，Ptよりも多量のCO2を還元できることから，大気中のCO2濃度低減に貢献できる。