アノードやカソード、電解質膜の詳細構造は別ページにて解説しています。
また、都市ガスにされているは、改質触媒に致命的な損害を与える。
第1号機はに導入されている。
その目標を達成する形で2013年から商用水素STの先行整備が開始され、2014年にはFCVの一般販売が実際に開始されました。
To ensure a smooth transition, please have access to and verify your current email address and password associated with your login profile prior to June 5, 2021. com on June 5, 2021 that include visual and functional updates. JISにおける標準用語を燃料電池に対して制定された際、タイプをしめす言葉として 形が用いられていることから、このタイプの燃料電池のことを「固体高分子 形燃料電池」と定められ、定着した。
・固体高分子形燃料電池(PEFC)における電極触媒の役割は? ・固体高分子形燃料電池の電極触媒の種類は?なぜ白金が使用されるのか? ・燃料電池普及のための電極触媒の課題は? というテーマで解説していきます。
4この立ち上がり電位が高いほど、触媒能が高い良い触媒といえます。 燃料電池の電極触媒としては、白金や白金を含んだ白金合金をカーボンに担持させたものを使用することが基本です。
2005年度よりが松下電器産業(現 )、荏原バラード製、大阪ガスが(現ENEOSセルテック)、東芝燃料電池システム製のシステムの一般向け導入を開始した。
資料 8,506KB. このように、電極触媒(粉体)の物性を必要に応じて評価するといいです。
触媒活性を数値化するときは主に、0. 常温で起動するため、起動時間が短い• この単セルを積層して直列接続し高電圧を得られるようにした物を セルスタック fuel cell stack と呼ぶ。
この電極触媒が燃料電池においてどのような役割があるのか知っていますか? ここでは、固体高分子形燃料電池における電極触媒に関する以下の内容を解説していきます。 脚注 [ ]. 7Vにおける電流密度iの値をデータから抽出し、白金の質量や表面積で割った、質量活性(mass activity)やspecific activityの値を求め議論することが基本です。 固体高分子形燃料電池(PEFC)における電極触媒とは?役割や種類は? いまなどのいわゆる低環境負荷の住宅には、電気を溜める「リチウムイオン電池」や電気を作る「燃料電池・太陽電池」などが搭載されています。
10一酸化炭素(CO)は燃料電池の化学反応に悪影響があるため、水を加えた変性反応や、酸素を加える酸化反応などで、二酸化炭素(CO 2)に変えたり、触媒へ吸着させる機構(設備)が必要になります。
ただ、合成方法や粒子径の制御方法などによっても大きく触媒能は変化するために、あくまで目安で実際には合成し、後程解説するような溶液系での評価・MEA(膜電極接合体)での触媒の評価を行う必要があります。
各々の電極の反応式は以下の通りです。
空気極に H 2 O 2 を供給することで、さらに出力を上げることが可能である。
PEFCの場合、電極はいずれも多孔質で高表面積の材料から構成され、通常は白金や白金合金の電極触媒( 表1)が含浸されています。 この燃料電池にも種類がいくつかあり、代表的な燃料電池は以下のものが挙げられます。
5メタノール改質方式は、より多くの水素をセルに投入できるが、改質器が必要なため小型化が困難である。 All registered users will be prompted to reset their password the first time logging in to the new site. 従って、給湯需要とのバランスが重要であり、需要予測技術などの研究が進められている。
Macromolecules, 2011, 44, 8458. また、燃料効率や寿命、触媒である白金が高価かつ希少であるなど改善すべき課題はきわめて多い。
できたスラリー(ペースト)をカーボンペーパーなどの支持体に塗布することで電極を作製します。
この優れた環境機器をより一層快適に利用いただくために、設置場所選定など据付けにあたっての基本的考え方、配慮点、推奨例などを紹介しています。
電解質が薄い膜なので小型軽量化が可能 PEFCのセル 高分子電解質膜を燃料極および空気極(触媒層)で挟み、触媒層の外側には集電材として多孔質のガス拡散層を付しています。 これらの電極触媒の課題の対策としては、以下のような方法が挙げられます。 ガソリンに改質器を用いて水素ガスを取り出すことで、燃料電池に用いることができる。
以下で確認していきます。 5,662KB 燃料電池の本格実用化に求められる高信頼性かつ低コストなセルスタック実現のためには、劣化機構を解明しそれに基く対策や新規材料開発が重要であるとの認識から、昨今、多くの研究者で広範な取組みが進められ、様々な成果報告がなされています。
しかし、燃料電池は電池というより発電機という言葉が良くあてはまるデバイスです。
同時に合金化し活性が高めることで、燃料電池に使用する白金の量が低減することができれば、結果として白金使用量の低減にもつながります。
以下で確認していきます。
但し、水蒸気改質法で水素を取り出す場合、炭素を含んだ化石資源からの改質であるため、二酸化炭素(CO 2)や一酸化炭素(CO)が発生します。
先にも述べたように燃料電池 PEFC における電極触媒はカソード、アノード反応を促す役割があり、この 電極触媒に求められる特性としては「より触媒活性が高いこと」「耐久性が高いこと」などといえます。
関連記事 固体高分子形燃料電池(PEFC)の電極触媒にはなぜ白金が使用されるのか? それでは、固体高分子形燃料電池(PEFC)の電極触媒にはなぜ白金(Pt)を使用するのでしょうか? 実は、白金は触媒活性が非常に高く、燃料電池のカソード反応(酸素還元反応:ORR反応)をある程度のレベルで実現できるものが白金以外に見つけられていないことが理由です。
Macromolecules 2002, 35, 5916. これまでに、ポリスチレン 22や、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK:poly ether ether ketone ) 10をはじめとするポリアリーレンエーテル(poly arylene ether )、ポリイミド(polyimide) 11、ポリフォスファゼン(polyphosphazene) 14,15、ポリベンゾイミダゾ-ル(PBI:polybenzimidazole)などの芳香族系ポリマーをスルホン化、もしくは酸をドープする方法が用いられています 9。
など燃料に一酸化炭素が含まれる場合は、触媒の一酸化炭素による被毒を回避するために(一酸化炭素)選択酸化反応 PROX: Preferential Oxidation により選択的に一酸化炭素を酸化して除去する。 PEFC用の電極触媒のLSV結果の例は以下の通りです。
この後、プロトンは電解質膜内を、電子は導線内を通って、空気極へと移動する。
できたカソード、アノード電極の間に電解質を配置し、はさみこみ、ホットプレスすると、燃料電池の基礎構成である膜ー電極接合体(MEA)ができます(上の構成図)。
このボルケーノプロット(火山型プロット)とは以下のような表です。
詳細な課題や対応策などは別ページで随時追加していきます。