東工大 カーボン触媒研究室
Laboratory for Carbon-Based Catalyst
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ポリイミド微粒子から作製するカーボン系非白金触媒
Pt-free Carbon-Bassed Cathode Catalyst Prepared from Polyimice Nano-Particles

固体高分子形燃料電池(PEMFC)は、水素エネルギーを高効率で電力に変換できるデバイスとして注目され、 燃料電池車(トヨタのミライやホンダのクラリティ・フューエルセル)、あるいはエネファームで実用化されています。 しかし本格普及のためには電極に使用されている希少元素(白金)の量を、劇的に低減する必要があります。 我々は白金を使用しない電極触媒として、ポリイミドなどの含窒素高分子を熱処理して得る、カーボン系触媒に注目しています。


ポリイミドは耐熱性に優れた含窒素ポリマーです。我々の研究グループは、ポリイミドを微粒子状に合成する技術、 およびその形状を維持したまま炭素化する技術を確立してきました。得られる炭素粉末はFeやNを含んでおり、かつ高い比表面積を有します。


上記のような方法で作製した炭素粉末を、固体高分子形燃料電池の空気極(カソード)触媒として利用すると、 白金を全く含まないにも関わらず優れた発電特性を示すことを実証しています。

しかしこの材料を本当に実用化するためには、触媒活性、耐久性のいずれの観点からも解決すべき課題が残されています。 我々研究グループは、この課題を克服すべく、触媒の試作、構造解析、性能評価、およびメカニズム研究による学理の追求を、日夜続けています。

謝辞:本研究はNEDOの委託を受けて実施しています。関係各位に深く感謝申し上げます。


Contact
難波江裕太 博士(工学)
東京工業大学 物質理工学院材料系
〒152-8552
東京都目黒区大岡山2-12-1 S8-26
Tel: 03-5734-2429

Yuta Nabae Dr
Department of Materials Science and Engineering
Tokyo Institute of Technology
2-12-1 S8-26 Ookayama, Meguro-ku
Tokyo 152-8552 JAPAN
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