« 座薬として投与可能な核酸医薬の開発―世界初の経口核酸医薬の実現にも光― | トップページ | タンパク質の立体構造変化を迅速に解析する手法を開発 ~新規薬剤開発への展開へ期待~ »

2016年1月 5日 (火)

固体高分子燃料電池の飛躍的な超高耐久性実現て-「不死身化」に向けて-

2015/11/24 九州大学プレスリリース
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
少し前の情報です。
 
---------------------------------------
概 要
 
 九州大学カーボンニュートラル
・エネルギー国際研究所
(I2CNER)/工学研究院の中嶋直敏教授、
藤ヶ谷剛彦准教授、I2CNER の
Mohamed R. Berber 博士研究員らの
研究グループは、低温加湿下で発電する
固体高分子形と呼ばれる燃料電池(※1)
において、触媒となる材料と作製法を
工夫することで飛躍的に耐久性を
向上させることに成功しました。
 
 燃料電池はエネルギー効率が高いこと
から自動車や家庭用の発電機として
導入が進んでおり、燃料電池を含めた
用途開発との相乗効果で大幅な
コスト低減が期待されます。
 
 本研究成果は、2015年11月23日(月)
午前 10 時(英国時間)に英科学誌
Nature 姉妹誌のオンラインジャーナル
『Scientific Reports』で公開されました。
 
 
-----
内 容
 
 研究グループでは、独自の白金ナノ粒子
担持技術の利点を生かし、優れた伝導性や
耐久性を持ちつつも白金ナノ粒子の担持が
困難であったカーボンナノチューブ
(CNT)(※3)に、白金ナノ粒子を
均一粒径かつ高分散で担持することに
成功しています。
 
 本技術は、ポリベンズイミダゾールと
呼ばれる樹脂をナノ厚みで「のり」として
利用することが特長です(図 2)。
 
 加速度試験(※4)の結果、市販の触媒
を用いた場合(図 3、黒線)では起電力
(※5)が 5000 サイクル程度で半減する
のに対し、驚くべきことに、CNT を
担持体として用いた結果、
60 万サイクル後でもほとんど起電力の
減少が見られない(図 3、赤線)ことが
明らかとなりました。
 
 これまでにも、研究グループでは
CNT を用い、同様の手法で作製
した電極触媒を用いて、次世代発電条件と
期待される高温(120℃)無加湿条件下で、
市販の電極触媒よりも 100 倍以上の
耐久性を実現しています
(2013 年 4 月 30 日付けプレスリリース
「固体高分子形燃料電池の超高耐久化に
成功」参照)。
 
 その成果においては、水素イオンを
伝達する樹脂として、特殊な材料を
用いましたが、今回の研究成果に
おいては、商用化されている燃料電池
にも用いられているNafion と呼ばれる
樹脂を用いて、80℃加湿条件という
一般的な条件で実験を行っています。
 
 従って、今回の成果は、より現行材料に
近い成果と言えます。
 
 研究グループの電極作製手法は、
現行の材料系でも次世代系でも
優れた耐久性を引き出せる画期的な手法
と言えます。
---------------------------------------
 
>本研究成果による作製手法は、
>高耐久化だけでなく、低白金化にも
>有効であることがすでに示されている
>ために(2014年9 3日付け
>大幅な低コスト化が可能な技術です。
 
>また、高活性化にも貢献できる可能性
>が大きいことから、実用化に向けて
>セル規模を大きくして検証を進めて
>います。
 
>現時点においてCNTはカーボンブラック
>と比較し高価なため、更なるコスト削減
>が望まれています。
 
>現在、プラントレベルの製造が開始
>されており、燃料電池を含めた
>用途開発との相乗効果で大幅な
>コスト低減が見込めます。
 
>従って、本研究成果による電極触媒も
>低コスト化が十分に期待されます。
>今後、実用化に向けて有望な条件が
>整いつつとあるといえます。
 
 燃料電池には期待しています。
 今後の展開に期待しましょう。

|

« 座薬として投与可能な核酸医薬の開発―世界初の経口核酸医薬の実現にも光― | トップページ | タンパク質の立体構造変化を迅速に解析する手法を開発 ~新規薬剤開発への展開へ期待~ »

科学関連ニュース」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く



(ウェブ上には掲載しません)


コメントは記事投稿者が公開するまで表示されません。



トラックバック

この記事のトラックバックURL:
http://app.cocolog-nifty.com/t/trackback/210730/63008135

この記事へのトラックバック一覧です: 固体高分子燃料電池の飛躍的な超高耐久性実現て-「不死身化」に向けて-:

« 座薬として投与可能な核酸医薬の開発―世界初の経口核酸医薬の実現にも光― | トップページ | タンパク質の立体構造変化を迅速に解析する手法を開発 ~新規薬剤開発への展開へ期待~ »