燃料電池正極用バイオミメティック・カーボン触媒の開発と構造解析
燃料电池阴极仿生碳催化剂的研制及结构分析
基本信息
- 批准号:16J00939
- 负责人:
- 金额:$ 1.22万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2016
- 资助国家:日本
- 起止时间:2016-04-22 至 2018-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
中心金属の異なるFe、Co、Cu、Mn、Niを含む金属サレン錯体を前駆体とした非貴金属カーボン触媒を調製し、その触媒活性を評価した。まず、Fe、Co、Cu、Mn、Niを含む金属サレン錯体 (M/2NAPD) を合成した。金属サレン錯体 (0.3 mmol) をそれぞれカーボン担体 (Vulcan XC-72R, 100 mg) に吸着後、窒素気流下中、1000 °Cで焼成し、カーボン触媒を得た (M/2NAPD@VC)。また比較として金属を含まないサレン配位子を前駆体に用いたカーボン触媒も同様に調製した (2NAPD@VC)。酸素を飽和させた0.1 MのHClO4水溶液中、回転リングディスク電極法により、カーボン触媒のORR活性を評価した。その結果、金属を含まない2NAPD@VCのオンセット電位、0.71 V (vs RHE) に比べ、金属を含むカーボン触媒のオンセット電位は0.86 V (Fe/2NAPD@VC)、0.79 V (Co/2NAPD@VC)、0.83 V (Cu/2NAPD@VC)、0.73 V (Mn/2NAPD@VC)、0.73 V (Ni/2NAPD@VC) と正側にシフトし、ORR活性が向上した。以上の結果より、触媒前駆体中に含まれる金属種は、調製後のカーボン触媒の触媒活性に影響を及ぼすことが示唆された。また、Mn, Niに比べ、Fe, Co, Cuを含むカーボン触媒は高いORR活性を有し、特にFeを含むカーボン触媒 (Fe/2NAPD@VC) はより優れた触媒活性を有することが明らかとなった。
Fe, Co, Cu, Mn and Ni are different from each other in the central metal, and the catalyst activity is evaluated. The synthesis of Fe, Co, Cu, Mn, Ni and other metal-containing complexes (M/2NAPD). The metal catalyst (0.3 mmol) was prepared on the support (Vulcan XC-72R, 100 mg) after sorption, under nitrogen flow, at 1000 °C, and was calcined at 1000 °C. The catalyst (M/2NAPD@VC) was obtained. Comparison of metals with ligands in precursors (2NAPD@VC) The ORR activity of the catalyst was evaluated in aqueous HClO4 solution containing 0.1 M HClO4 and HClO4. The results show that the metal containing 2NAPD@VC has a positive potential of 0.71 V (vs. RHE) and a negative potential of 0.86 V (Fe/2NAPD@VC), 0.79 V (Co/2NAPD@VC), 0.83 V (Cu/2NAPD@VC), 0.73 V (Mn/2NAPD@VC), 0.73 V (Ni/2NAPD@VC) and a positive ORR activity of 0.71 V (vs. RHE). The above results show that the catalyst precursor contains metal species, and the catalyst activity after modulation is affected. Mn, Ni, Fe, Co, Cu, Ni, Ni,
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Oxygen Reduction Reaction Activity of a Non-precious Metal Carbon Catalyst Prepared from an Fe Complex Containing a p-expanded Salen Ligand
由含有p-膨胀Salen配体的Fe络合物制备的非贵金属碳催化剂的氧还原反应活性
- DOI:
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Yuta TANAKA;Akira ONODA;Takashi HAYASHI
- 通讯作者:Takashi HAYASHI
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- 影响因子:0
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