水電解用の新しいアノード材料としてのZr化合物の酸素発生反応

MATSUZAWA Koichi; IGARASHI Chikako; KOIKE Ryo; AIHARA Masahiko; MITSUSHIMA Shigenori; OTA Ken-ichiro

文献

J-GLOBAL ID：201202282681377185 整理番号：12A1508019

水電解用の新しいアノード材料としてのZr化合物の酸素発生反応

Oxygen Evolution Reaction of Zr Compounds as New Anode Materials for Water Electrolysis

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資料名：
巻： 37 号： 3 ページ： 373-376 発行年： 2012年09月
JST資料番号： L4468A ISSN： 1382-3469 資料種別：会議録 (C)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

水の電解による水素の生成は,非常に重要な反応であり,幾つかの方法が調べられている。その中で高分子電解質水電解は,ここ30年以上研究されている。この場合反応活性,耐久性,電気伝導度の面から貴金属酸化物(IrO₂)がOER(水素発生反応)触媒として用いられているが,高コストという欠点がある。著者らは,Zr化合物が酸性溶液中で安定性が高く,酸素還元反応およびOERに対して触媒活性を有することを見出した。本研究では,貴金属酸化物の代わりにこのZr化合物を電極触媒として用い,水の電解による水素の発生反応を検討した。Zr化合物膜とZr化合物粉末について調べた。Zr化合物膜は,HClエッチングしたTiロッド上にZrCをターゲットとしてAr+N₂+O₂気流下に,RFマグネトロンスパッタリングにより所定温度で反応性スパッタリングを行い作製した。一方,Zr化合物粉末は,ZrC_0.5N_0.5を700°Cおよび1000°Cで部分酸化して調製した。検討の結果,Zr化合物膜が,本研究におけるZr化合物の中では最高のOER活性を示し,活性面積に関係する擬似電流密度のパラメータi^*の減少速度は,IrO₂粉末よりも小さく,さらに,Zr化合物粉末よりもOER活性および安定性も高かいことが分かった。

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気体燃料の製造 , 電解理論 , その他の無機化合物の薄膜

引用文献 (20件)：

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