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2016年2月 6日 (土)

貴金属、レアアースを使わない高性能排ガス触媒の開発に成功

平成28年2月3日
科学技術振興機構(JST)
東北大学 原子分子材料科学高等研究
機構(AIMR)
物質・材料研究機構(NIMS)
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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ポイント
 
○自動車の排ガス触媒としてプラチナなど
 の貴金属やレアアースが使われているが、
 資源枯渇の観点から、使用を控えていく
 必要に迫られている。
 
○貴金属やレアアースを一切使わない、
 高性能排ガス触媒
 (ナノポーラスNiCuMnO)の
 開発に成功した。
 
○自動車用排ガスに採用されれば、
 材料費コストを100分の1程度に
 できる可能性があり、大量の貴金属、
 レアアースの節約に繋がる。
 
 
-----
 JST 戦略的創造研究推進事業
において、東北大学の原子分子材料科学
高等研究機構の藤田 武志 准教授は、
物質・材料研究機構の阿部 英樹 
主幹研究員と共同で、
貴金属(レアメタル)や
希土類元素(レアアース)を
一切使わない高性能排ガス触媒、
ナノポーラスNiCuMnO金属複合化合物
を開発しました。
 
 これまで、プラチナ(Pt)、
パラジウム(Pd)などの貴金属や
セリウム酸化物(CeO2)などの
レアアースの酸化物が自動車用排ガスに
使用されています。
 
 しかし、資源が偏在し、資源量が
限られていることや、市場の価格変動が
大きいことなどから、それらの元素を
含まない排ガス触媒の開発が求められて
いました。
 
 藤田准教授は、
銅・ニッケル・マンガンの合金から
マンガンを選択腐食することで、
ナノポーラスNiCuMnO金属複合化合物
を開発しました。
 
 排ガスの成分である一酸化炭素(CO)
や一酸化窒素(NO)の除去反応として
知られるCO酸化・NO還元反応に
活性であり、長時間の高温使用にも
耐えられる特有のナノ構造になっている
ことを明らかにしました。
 
 また、世界で初めてNO還元反応の様子
を透過電子顕微鏡によってその場観察する
ことにも成功し、その特有のナノ構造が
触媒反応によって引き起こされることを
突き止めました。
 
 この触媒は、合金粉末を酸に漬けるだけ
で作製できるため、大量生産が可能です。
 
 また、得られた触媒の設計指針を
応用した、さらなる高性能な排ガス触媒の
開発が期待されます。
 
 本研究成果は、2016年2月3日
(ドイツ時間)にWiley社出版の
ドイツ国際科学誌
「Advanced Functional Materials」の
オンライン速報版で公開されます。
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 Good Newsです。
 
 「貴金属、レアアースを使わない
高性能排ガス触媒の開発」に期待して
いましたが、なかなか実現できなくて
どうなるのかと気をもんでいましたが、
実現出来そうな話しが出てきましたね。
 
 VWの排ガス不正スキャンダルも
この辺のことが絡んでいるはず。
 
>今回得られた触媒設計指針に基づいて、
>さらに高活性で高耐久性のある
>自動車排ガス触媒へ取り組み、
>数年内の実用化を目指します。
 
 と言っています。
 大いに期待したいと思います。
 
 とにかく、排ガスもそうだけれど、
燃料電池の触媒も貴金属が絡んで
いる。早くこのジレンマから脱出
して貰いたいものです。

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