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J-GLOBAL ID：201302240286775816   整理番号：13A1319387

階層ナノ構造炭素担体を有する高性能四元PtRuIrNi電極触媒

High-performance quaternary PtRuIrNi electrocatalysts with hierarchical nanostructured carbon support

著者 (5件)： KIM Jung Ho ,  KWON Seon Young ,  BHATTACHARJYA Dhrubajyoti ,  CHAI Geun Seok ,  YU Jong-sung
資料名： Journal of Catalysis  (Journal of Catalysis)
巻： 306  ページ： 133-145  発行年： 2013年10月 
JST資料番号： H0480A  ISSN： 0021-9517  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： PtRuIrNi四元系は分注装置ロボットや組合せ光学スクリーニング法によって研究され,直接メタノール燃料電池におけるメタノール酸化のためのある種の活性な三元及び四元電極触媒が発見されている。組合せスクリーニングが用いられると,pH変化によって蛍光酸塩基指示物質を用いて活性触媒を区分することができる。Pt₃₄Ru₃₀Ir₁₃Ni₂₃組成の四元触媒が最も高活性であり,市販のPt₅₀-Ru₅₀二元触媒に比べてメタノール酸化について優れた電極触媒活性と安定性を示すことが分かった。また四元組成について,空洞メソ多孔性炭素(HMC),メソ多孔性CMK-3及び市販Vulcan XC-72を担体物質として用いてメタノール酸化に対する炭素担体の効果を検討した。新規開発のPtRuIrNi/VC,PtRuIrNi/CMK-3及びPtRuIrNi/HMC触媒は約26-50%の活性向上を示し,Vulcan炭素担持Pt₅₀-Ru₅₀二元アロイ触媒よりもメタノール酸化に対して優れた電極触媒安定性を明らかにした。触媒活性改良の約半分は新しい活性な四元触媒組成に起因するものであり,その活性はNiとIrの添加による二機能メカニズム,電子効果及び安定性効果によって説明できる。全体的向上の残り半分に相当する部分は高表面積と細孔容積を持ったユニークな階層的ナノ構造炭素担体に起因するものであり,これは細かい触媒ナノ粒子の均一分散を促進するだけでなく触媒層中での高速物質輸送をもたらす。Copyright 2013 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 階層構造 ,  ナノ構造 ,  *炭素 ,  触媒担体 ,  電極触媒 ,  *多成分系 ,  *触媒 ,  白金触媒 ,  ルテニウム触媒 ,  イリジウム化合物 ,  *遷移金属触媒 ,  ニッケル触媒 ,  直接メタノール燃料電池 ,  *脂肪族アルコール ,  *アノード酸化 ,  触媒活性 ,  安定性 ,  *多孔質体 ,  表面積 ,  体積
準シソーラス用語： イリジウム触媒 ,  *メソ多孔性炭素 ,  細孔容積 ,  *四元系 ,  *複合触媒

分類 (3件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  気体燃料の製造  (YE02030F) ,  脂肪族アルコール  (CF03090H)

物質索引 (1件)： メタノール

タイトルに関連する用語 (5件)： 階層 ,  ナノ構造 ,  炭素担体 ,  高性能 ,  電極触媒