WEKO3
アイテム
炭素担体へのイオン照射によるPtナノ粒子触媒のORR活性向上
https://repo.qst.go.jp/records/84493
https://repo.qst.go.jp/records/844938468aea9-1dd1-4e0e-a0b0-cdf84fcd6104
| Item type | 会議発表用資料 / Presentation(1) | |||||
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| 公開日 | 2022-01-06 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | 炭素担体へのイオン照射によるPtナノ粒子触媒のORR活性向上 | |||||
| 言語 | ||||||
| 言語 | jpn | |||||
| 資源タイプ | ||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_c94f | |||||
| 資源タイプ | conference object | |||||
| アクセス権 | ||||||
| アクセス権 | metadata only access | |||||
| アクセス権URI | http://purl.org/coar/access_right/c_14cb | |||||
| 著者 |
岡崎, 宏之
× 岡崎, 宏之× 出崎, 亮× 越川, 博× 山本, 春也× 八巻, 徹也× Hiroyuki, Okazaki× Akira, Idesaki× Hiroshi, Koshikawa× Shunya, Yamamoto× Tetsuya, Yamaki |
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| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | 固体高分子形燃料電池におけるカソード触媒として，高い酸素還元反応（ORR）活性を持つPtナノ粒子触媒が求められている。Pt系触媒では，ORR活性とd電子軌道の占有状態密度の重心であるdバンドセンターのエネルギー位置には相関があることが知られていて，Ptはdバンドセンターが高いエネルギー位置にあるため，低下させることで活性が向上することが分かっている[1]。理論研究において，原子空孔を導入したグラファイト上のPtクラスターのdバンドセンターが低下することが予言されている[2,3]。そこで，我々は炭素担体を模擬したグラッシーカーボン（GC）基板へArイオン照射することで原子空孔を導入し，照射GC上にPtナノ粒子を作製し，従来よりも高いORR活性が得られるのかを調べた。 QST高崎研TIARAのイオン注入装置を用いて380 keV Ar+を1.0×1013～1.0×1016 ions/cm2のフルエンスでGC基板に照射した後，窒素雰囲気中で400℃，1時間の熱処理を行った。このGC基板上に室温でスパッタ蒸着することでPtナノ粒子を作製した。ORR活性は，ディスク部分が装脱着可能な回転ディスク電極装置を用いて，酸素飽和の0.1 M HClO4溶液中で回転させながら0.05 Vから1.20 V（vs. RHE）までを掃引して測定した。 Arイオン照射GC担持Ptナノ粒子試料のORRにおける活性化支配電流をECSAで規格化した活性化支配電流密度ikのターフェルプロットからArイオン照射試料は未照射試料に比べすべての電位においてikが大きくなっていることが分かった。照射量増加に伴ったikの増加も観測し，燃料電池評価の比較として使われる0.85 V（vs. RHE）ではArイオン照射により約2.5倍向上していることが分かった。したがって，担体へのイオン照射による欠陥導入によってPtのORR活性は向上することが分かった。 |
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| 会議概要（会議名, 開催地, 会期, 主催者等） | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 第18回放射線プロセスシンポジウム | |||||
| 発表年月日 | ||||||
| 日付 | 2021-11-16 | |||||
| 日付タイプ | Issued | |||||
