Development of High-performance Electrocatalysts for Direct Ethanol Fuel Cells

直接乙醇燃料电池高性能电催化剂的开发

• 批准号: 22360310
• 负责人: INOUE Hiroshi
• 金额: $ 11.98万
• 依托单位: Osaka Prefecture University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22360310/
• 关键词: 直接型エタノール燃料電池; エタノール酸化; 電極触媒; アンダーポテンシャル析出; 二酸化炭素; 白金; ロジウム; 酸化スズ; 直接形エタノール燃料電池; ナノ粒子

A direct ethanol fuel cell in which cheap, nontoxic and carbon-neutral bioethanol is used as a fuel is a significant power source for realizing a safe and eco-friendly society. However it is hard to break the carbon-carbon bond in an ethanol molecule, and therefore the development of a new active cathode catalyst for complete ethanol oxidation reaction to carbon dioxide is urgent. In this study we clarified with a model electrode that the selective and catalytic complete ethanol oxidation reaction was realized by not simple mixing but the controlled atomic arrangement of platinum/rhodium/tin oxides where platinum and tin oxides were not neighboring. Moreover we succeeded in synthesis of a nanoparticle catalyst with the controlled atomic arrangement.

以廉价、无毒、碳中和的生物乙醇为燃料的直接乙醇燃料电池是实现安全、环保社会的重要能源。然而乙醇分子中的碳-碳键很难断裂，因此开发一种新的用于乙醇完全氧化反应的活性阴极催化剂是迫切的。在这项研究中，我们澄清了与模型电极的选择性和催化完全乙醇氧化反应是通过不简单的混合，但控制原子排列的铂/铑/锡氧化物，其中铂和锡氧化物是不相邻的实现。此外，我们成功地合成了纳米催化剂与控制的原子排列。

项目成果

アンダーポテンシャルデポジション法を用いる新規エタノール酸化触媒の作製およびキャラクタリゼーション

欠电位沉积法新型乙醇氧化催化剂的制备及表征

• 发表时间: 2011
• 作者: K.Mimura;M.Isshiki;T. Narushima (invited);山本泰寛（三原毅）;横山竜平;井上博史(代表)
• 通讯作者: 井上博史(代表)

大阪府立大学大学院工学研究科物質・化学系専攻応用化学分野電気化学研究グループ

大阪府立大学大学院工学研究科、材料化学系、应用化学系、电化学研究组

表面構造を制御したPt/Rh/SnO_x電極のエタノール酸化活性の評価および反応機構の解析

表面结构可控的Pt/Rh/SnO_x电极乙醇氧化活性评价及反应机理分析

• 发表时间: 2012
• 作者: 李云平;松本洋明;小泉雄一郎;千葉晶彦;井上博史(代表)
• 通讯作者: 井上博史(代表)

表面構造を制御したPt/Rh/SnO_x電極上でのエタノール酸化反応生成物の赤外反射吸収分光法による解析

红外反射吸收光谱分析表面结构可控的 Pt/Rh/SnO_x 电极上的乙醇氧化反应产物

• 发表时间: 2012
• 作者: 河合優樹、千葉晶彦;他;井上博史(代表)
• 通讯作者: 井上博史(代表)

タンデム型 Pt/Rh/SnO_x電極触媒のエタノール酸化活性ならびに反応機構

串联Pt/Rh/SnO_x电极催化剂的乙醇氧化活性及反应机理

• 发表时间: 2012
• 作者: Nahoko Sugioka;Masahiro Kitada;井上博史(代表)
• 通讯作者: 井上博史(代表)