@misc{oai:repo.qst.go.jp:00084493, author = {岡崎, 宏之 and 出崎, 亮 and 越川, 博 and 山本, 春也 and 八巻, 徹也 and Hiroyuki, Okazaki and Akira, Idesaki and Hiroshi, Koshikawa and Shunya, Yamamoto and Tetsuya, Yamaki}, month = {Nov}, note = {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。, 第18回放射線プロセスシンポジウム}, title = {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}, year = {2021} }