可將燃料電池觸媒成本降低1/20的新材料

 

刊登日期:2008/8/15
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日本橫濱國立大學的研發團隊,成功開發出用於汽車燃料電池,但不使用昂貴白金的觸媒。新材料係使用價位低廉的金屬氧化物,試作後證實可以達到與利用白金觸媒的電池達到一樣的電力效果。今後將與材料製造商與汽車製造商共同合作,朝實用化的目標邁進。

新開發的係用於固體高分子型燃料電池(PEFC)的觸媒,PEFC由氫氣取出高功率的電力。期待可應用在汽車及家庭的使用。觸媒係以鋯(Zirconium)金屬為材料,將鋯的碳氮化物一部份加以氧化製作完成。在電池中氧氣會變換成氧離子,在陽極端使用。所以材料成本比起使用白金時,可降低至1/20~1/100。將新開發的觸媒用於測試用的小型燃料電池,並調查其特性。評估每單位面積的電流量,證實可與使用白金觸媒時達到相同的性能。

另外,材料的金屬氧化方面,成功地使觸媒安定,並且試作的電池,證實可以使用400小時,依照其原理推估應可使用1000小時。白金等稀土元素因工業需求擴大,價格有不斷攀升的趨勢。另外,也因在資源有限的考量下,該因素會成為燃料電池普及的重大瓶頸。與此相較之下,鋯的藏量比白金多了600倍,而且價位比較便宜,該技術若實用化了之後,更有助於燃料電池的推廣普及。


圖:固體高分子型燃料電池(PEFC)的結構


資料來源: 日經產業新聞/材料世界網整理
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