可提高電解質膜耐久性4倍以上之燃料電池用氫氣極觸媒

 

刊登日期:2020/3/2
  • 字級

日本新能源產業技術總合開發機構(NEDO)與田中貴金屬工業、山梨大學共同開發了一項鉑-鈷合金奈米粒子/碳(PtCo/CHT)觸媒,可望促進固體高分子型燃料電池氫氣端造成電解質膜劣化原因之過氧化氫(H2O2)的發生率減少至一半以下。

相較於一般使用於燃料電池的鉑/碳黑(Pt/CB)觸媒,新開發的PtCo/CHT觸媒對於抑制過氧化氫的產生速度具有良好的效果,可提高電解質膜的耐久性達4倍以上,藉此可望為燃料電池車(FCV)或定置用燃料電池的耐久性帶來突破性的發展。

實驗中,田中貴金屬將合成的PtCo/CHT觸媒塗佈在厚度25μm的電解質膜上後做為氫氣極,空氣極則將市售的鉑奈米粒子負載(Supported)於石墨化碳黑上,並塗佈經過熱處理過之觸媒。將氫氣極、空氣極組裝入標準尺寸的單顆燃料電池並進行加速劣化試驗後,發現電解質膜的劣化被抑制,經過600小時之後仍能長時間維持約0.9V的高電壓,且氫氣透過速度控制在初期的1.5倍。此外,透過計算科學,確認在表面存在著鉑表層的PtCo合金對氫原子的吸附力減弱,因此形成不易生成過氧化氫的機制。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
分享