Use of carbon nanocoil as catalyst support for development of high-performance fuel cell

使用碳纳米线圈作为催化剂载体开发高性能燃料电池

• 批准号: 22760208
• 负责人: SUDA Yoshiyuki
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Toyohashi University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22760208/
• 关键词: カーボンナノコイル; 直接メタノール型燃料電池; Pt/Ru触媒; 膜-電極接合体; 化学気相合成法; ポリオール法; 透過型電子顕微鏡; 3次元可視化機能; 化学気相堆積法

When carbon nanocoils(CNCs) are used in fuel cell electrodes, the diffusion of fuel and gas, and the removal of reaction products, becomes considerably smoother. In this research project, I used CNC as an anode or cathode catalyst support material in direct methanol fuel cells(DMFCs). Other carbon nanoparticles, Arc-Black(AcB) and Vulcan, were also used as catalyst supports to compare with the CNCs. Compared with the catalyst layers of AcB and Vulcan, the catalyst layer of CNCs was confirmed to have several voids. As for the anode catalysts, the voltages of the PtRu/CNC and PtRu/Vulcan became almost the same at a high current density. As for the cathode catalysts, the power density of Pt/CNC was 1. 2 times higher than that of Pt/Vulcan and 1. 6 times higher than that of Pt/AcB. These results clearly show that CNC is a good catalyst support for fuel cell.

当碳纳米线圈(CNCs)用于燃料电池电极时，燃料和气体的扩散以及反应产物的去除变得相当顺利。在本研究项目中，我将数控作为直接甲醇燃料电池(DMFC)的阳极或阴极催化剂载体材料。其他碳纳米粒子，弧黑(ACB)和瓦肯，也被用作催化剂载体，以与CNCS进行比较。与ACB和Vulcan的催化层相比，CNCS的催化层中存在多个空洞。对于阳极催化剂，在高电流密度下，PtRu/CnC和PtRu/Vulcan的电压几乎相同。对于负极催化剂，铂/CnC的功率密度是铂/Vulcan的1.2倍，是铂/ACB的1.6倍。这些结果清楚地表明，CNC是一种很好的燃料电池催化剂载体。

项目成果

Removal of diamond-like carbon film by oxygen-dominated plasma beam converted from filtered carbon-cathodic arc

过滤碳阴极电弧转化的氧主导等离子束去除类金刚石碳膜

• 发表时间: 2011
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: H. Tanoue;M. Kamiya;Y. Suda;S. Oke;H. Takikawa;Y. Hasegawa;M. Taki;N. Tsuji;T. Ishikawa;H. Yasui
• 通讯作者: H. Yasui

高品質DLC膜形成に向けた真空アークプラズマビームの制御

真空电弧等离子束控制可形成高质量 DLC 薄膜

• 发表时间: 2010
• 作者: Shinichiro MUROOKA;Keisuke TOMODA;Nobukazu HOSHI;Junnosuke HARUNA;Meifen CAO;Atsuhiro YOSHIZAKI and Keiichi HIRATA;滝川浩史
• 通讯作者: 滝川浩史

フィルタードアーク蒸着法で形成したDLC膜の膜質に及ぼす基板バイアスの影響

基底偏压对过滤电弧蒸镀法形成DLC膜膜质量的影响

• 发表时间: 2010
• 作者: Qi Zhang;Xiangdong Sun;Yanru Zhong;Biying Ren and Mikihiko Matsui;柏木大幸
• 通讯作者: 柏木大幸

真空アークプラズマを用いたDLC:Si:H膜の合成

采用真空电弧等离子体合成 DLC:Si:H 薄膜

• 发表时间: 2010
• 作者: 加藤;佐野;鈴置;須藤利文;田上英人
• 通讯作者: 田上英人

水素フリーダイヤモンドライクカーボン膜の半導体性評価

无氢类金刚石碳膜的半导体性能评价

• 发表时间: 2011
• 作者: Miya Amada;Naoya Miyamoto;Takehiro Enomoto;Norimasa Tanabe;Junichi Asama;Akira Chiba;Tadashi Fukao;Satoru Iwasaki;and Masatsugu Takemoto;田上英人,柏木大幸,奥田浩史,角口公章,須田善行,滝川浩史,神谷雅男,瀧真,長谷川祐史,辻信広,石川剛史
• 通讯作者: 田上英人,柏木大幸,奥田浩史,角口公章,須田善行,滝川浩史,神谷雅男,瀧真,長谷川祐史,辻信広,石川剛史