Creation of metal-nanoparticle catalysts by using ion-beam-induced lattice defects in metal oxides for fuel-cell applications

利用金属氧化物中离子束诱导的晶格缺陷制备金属纳米粒子催化剂，用于燃料电池应用

• 批准号: 22760678
• 负责人: YAMAKI Tetsuya
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 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-22760678/
• 关键词: イオンビーム; 電子励起効果; 金属ナノ粒子; 格子欠陥; 酸素還元; 燃料電池; 担体; 触媒・化学プロセス

Platinum(Pt) nanoparticles as catalyst for the oxygen reduction reaction(ORR) in fuel cells were prepared on a cerium dioxide(CeO_2) support in which lattice defects were formed by ion-beam-induced high electronic excitation. According to the electrochemical analyses, the ORR activity was higher for the Pt nanoparticles on the irradiated CeO_2 substrate than for those on the non-irradiated one, implying a certain connection with the formation of Ce^<3+> ions or oxygen vacancies in overlapping tracks.

采用离子束诱导高电子激发法在CeO_2载体上制备了用于燃料电池氧还原反应（ORR）的铂（Pt）纳米颗粒催化剂。电化学分析表明，经过辐照的CeO_2衬底上的Pt纳米颗粒的ORR活性高于未经辐照的CeO_2衬底上的Pt纳米颗粒，这与重叠轨道中Ce^<3+>离子或氧空位的形成有一定的关系。

项目成果

機能性無機/グラフト高分子ハイブリッドイオン交換膜からなる燃料電池用電解質膜

由功能性无机/接枝聚合物混合离子交换膜组成的燃料电池电解质膜

• 发表时间: 2010

Development of Polymer Electrolyte Membranes for Fuel Cells Using Quantum Beam Technology

利用量子束技术开发燃料电池用聚合物电解质膜

• DOI: 10.5360/membrane.36.240
• 发表时间: 2011
• 期刊: MEMBRANE
• 作者: T. Yamaki;N. Nuryanthi;H. Koshikawa;M. Asano;S. Sawada;S. Hasegawa;Y. Maekawa;K.-O. Voss;C. Trautmann;and R. Neumann;澤村淳司;八巻徹也
• 通讯作者: 八巻徹也

高エネルギーイオンビーム照射による有機機能性薄膜の創製-燃料電池用高分子電解質膜の開発を例に-

通过高能离子束照射形成有机功能薄膜 - 以燃料电池用聚合物电解质膜的开发为例 -

• 发表时间: 2010
• 作者: Hiroki WATANABE;Takuya NAKABAYASHI;Satoshi KASAGAMI;Junichiro AOYAGI;Haruki TAKEGAHARA;Sawamura;八巻徹也
• 通讯作者: 八巻徹也

Oxygen reduction activity of N-doped carbon-based films prepared by pulsed laser deposition

• DOI: 10.1016/j.apsusc.2010.08.095
• 发表时间: 2010-12
• 期刊: Applied Surface Science
• 影响因子: 6.7
• 作者: T. Hakoda;S. Yamamoto;K. Kawaguchi;T. Yamaki;Kobayashi Tomohiro;M. Yoshikawa

Conductometric Analysis for the Formation of Poly(Vinylidene Fluoride)-Based Ion Track Membranes

聚偏二氟乙烯离子径迹膜形成的电导分析

• DOI: 10.1149/1.3643329
• 发表时间: 2011
• 期刊: ECS Trans
• 作者: T. Yamaki;N. Nuryanthi;H. Koshikawa;M. Asano;S. Sawada;S. Hasegawa;Y. Maekawa;K.-O. Voss;C. Trautmann;and R. Neumann
• 通讯作者: and R. Neumann