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J-GLOBAL ID：201002297280261152   整理番号：10A0361797

ポリマ電解質膜燃料電池としてニオビウム-ドープ酸化チタンに担持した白金触媒の電気触媒反応性と安定性

Electrocatalytic activity and stability of niobium-doped titanium oxide supported platinum catalyst for polymer electrolyte membrane fuel cells

著者 (3件)： HUANG Sheng-yang (Center for Electrochemical Engineering, Dep. of Chemical Engineering, Univ. of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA) ,  GANESAN Prabhu (Center for Electrochemical Engineering, Dep. of Chemical Engineering, Univ. of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA) ,  POPOV Branko N. (Center for Electrochemical Engineering, Dep. of Chemical Engineering, Univ. of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 96  号： 1-2  ページ： 224-231  発行年： 2010年04月26日 
JST資料番号： W0375A  ISSN： 0926-3373  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高導電率(1.11Scm^-1)を持つルチル相ニオビウム-ドープ酸化チタン[Nb_xTi_(1-x)O₂,x=0.25]を合成し,ポリマ電解質膜の燃料電池(PEMFCs)のカソード触媒担体物質として検討した。Pt/Nb_xTi_(1-x)O₂触媒のTEM像によるとPt粒子(d_Pt=3-4nm)はホウ素化水素還元法を使ったNb_xTi_(1-x)O₂担体に堆積した。Pt/Nb_xTi_(1-x)O₂触媒はリング-ディスク電極(RRDE)を回転しながら試験した時,市販Pt/C触媒(E-TEK)と同程度の酸素還元反応(ORR)活性を示した。RRDEで加速耐性試験(ADT,0.6と1.4V間で連続循環)の結果からPtの電気化学的表面積(ECSA)が最小の損失で,Pt/Nb_xTi_(1-x)O₂の高電位の電解触媒で安定性が高かった。更に電位循環試験後,Pt/C触媒と比較すると,Pt/Nb_xTi_(1-x)O₂は約10倍のORR活性を示した(1.19及び0.13mAcm^-2はPt/Nb_xTi_(1-x)O₂及びPt/Cに対応)。激しい炭素腐植と触媒層の分解により,1000サイクルテスト後のPt/C触媒の燃料電池の活性は無かった。反対に,Pt/Nb_xTi_(1-x)O₂触媒は3000サイクル後でも電圧損失が小さいだけで(0.6Acm^-2で0.11Vt)あった。ADTの結果から,この研究ではPt/Nb_xTi_(1-x)O₂を電解合成し,PEMベースの燃料電池カソード触媒の信頼性と耐久性改善に新しい研究法を示した。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *固体高分子形燃料電池 ,  *ニオブ ,  *ドーピング ,  *酸化チタン ,  *白金触媒 ,  *担持触媒 ,  電極触媒 ,  触媒活性 ,  安定性 ,  カソード ,  電極材料 ,  白金 ,  *還元 ,  耐食性
準シソーラス用語： *酸素還元

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (10件)： ポリマ ,  電解質膜 ,  燃料電池 ,  ニオビウム ,  ドープ ,  酸化チタン ,  担持 ,  白金触媒 ,  電気触媒反応 ,  安定性