木炭の組織孔制御とその微細孔内への貴金属-ポリ酸複合分子の接合・電極触媒への展開

木炭的微观结构孔控制、贵金属-多元酸复合分子在微孔内的键合以及电催化剂的开发

• 批准号: 11124243
• 负责人: 計良 善也
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kinki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11124243/
• 关键词: 木炭; 細孔構造; 貴金属-ヘテロポリ酸複合分子; カーボンアロイ; 電極触媒; 低級炭化水素; 選択酸化; エチレン

平成10年度までに、木炭(H2)の細孔内へ貴金属-ヘテロポリ酸を分散・固定化して酸素極(Pd-HPA/H2)とし、Pt-metal担持木炭を対極とし、この両極間に常温H^+導電体して優れた性能を有するNafion^<【○!R】>117シートを挿入した燃料電池システムを組み立て、H2-O2燃料電池特性を種々検討してきた。平成11年度はPd-HPA/H2にグラファイト、ナフィオンおよびテフロンを加えて、それぞれ電子導電性、プロトン導電性、防水性の向上について検討した。H2電極をナフィオンシート上に加熱圧縮する際に、その状態をポーラスに保つために、圧力を10Kg程度に抑えた。またHPAとして、2電子酸化・還元がスムーズに起こる、PMolOV2を採用した。そのような電極について、H2-O2燃料電池の放電特性を、外部からの電位規制下で種々検討した。その際、ワッカー反応の制御を期待して、O2へのC2H4(エチレン)ガスの混合の効果について調べた。O2にC2H4を添加すると、放電特性は変化し、特にその内部抵抗値が大きく低下した。(+)酸素極に外部電位を加えていくと、内部抵抗値は0.5V付近で急激に低下し、あきらかに変曲点が認められた。この電位を堺に触媒-助触媒のカップリング状態が変化したものと推測した。ワッカ-触媒反応ではPdC12上でのH2OからC2H4への酸素原子移行が主過程であり、その際Pd(II)はPd(O)に還元される。その逆反応、Pdの再酸化をHPAの2電子移行により計る。この観点より、(+)極にO2を、(-)極にH2OとC2H4を導入した新たな電池系を組み立て、電位規制下での放電特性を検討した。いずれの極に加電しても約0.5V付近で内部抵抗値に変極点が現われた。この場合にも、この加電圧でワッカーサイクルがスムーズに進行することが示唆された。今後は、当初の目的である電位規制下での触媒反応の制御とその反応、また関連の反応の最適条件を探索する予定である。

In 2010, precious metals in the fine pores of charcoal (H2) - Tetrafluorocarbon dispersion and immobilization of charcoal (H2) Acid pole (Pd-HPA/H2) とし, Pt-metal holding charcoal を対极 とし, この両马にNormal temperature H^+ conductor し て れ た を す る Nafion ^ <【○!R】>117シートをInsert the fuel cell システムをgroup み立て, H2-O2 fuel cell characteristics をkind 々検 Discussion してきた. 2011 はPd-HPA/H2 にグラファイト、ナフィオンおよびテフロンをAdd the electronic conductivity, the electronic conductivity, the conductivity, and the water resistance. The H2 electrode is heated and compressed, and the pressure is reduced to 10Kg.またHPAとして, 2-electron acidification・reduction がスムーズに开こる, PMolOV2をadopt した.そのようなelectrode について, H2-O2 fuel cell のdischarge characteristics を, external からのpotential regulation で々検した.その记, ワッカーcounter-reflection control をexpectation して, O2へのC2H4 (エチレン) ガスのmixed effect について Adjustment べた. O2 and C2H4 are added, the discharge characteristics are improved, and the special internal resistance is large and low. (+) The acid element pole has an external potential of 0.5V, an internal resistance value of 0.5V, a rapid excitation, a low voltage, and a bending point of 0.5V.このpotential を堺にcatalyst-catalyst のカップリングstate が変化したものとspeculationした.ワッカ-Catalyst reaction ではPdC12 is the main process of H2O からC2H4 oxidation atomic migration and そのinterior Pd(II)はPd(O) される.そのreverse reaction, Pd のre-acidification をHPA の2 electron migration によりcalculation る.この禳点より, (+)pole O2を, (-)pole にH2OとC2H4をIntroduction of したnew たなbattery system をgroup み立て, でのdischarge characteristics under potential regulation を検した.いずれのpole にPower-on してもApproximately 0.5V is applied to the internal resistance 値に変pole がNow われた. The occasion is the same as the power-up pressure and the power is applied. From now on, the initial purpose is to explore the optimum conditions for catalytic reaction control and related reaction under potential regulation, and to determine this.