発表日：2020年8月24日
発表者：東北大学
表　題：固体酸化物形燃料電池の電極特性を向上させる機構の発見 - コバルト酸化物の酸素吸着・解離触媒活性を解明 -

【発表のポイント】

・コバルト酸化物は固体酸化物形燃料電池(SOFC)の電極特性を向上させる
・コバルトイオンの巨大クラスターが酸素の吸着・解離反応を促進することを確認した
・酸化物の触媒活性を簡便・高速に測定する新たなパルス同位体交換法を開発した
・SOFCや空気二次電池の電極開発に新たな材料設計指針を与える成果

【概要】

　固体酸化物形燃料電池(SOFC)はサステイナブルな家庭用電源として注目されています。SOFCの発電特性はコバルト酸化物を含む電極材料の利用によって著しく向上しますが、なぜコバルト酸化物が優れた電極特性を示すのか、その起源は不明でした。東北大学大学院工学研究科の博士課程後期3年戸村勇登、高村仁教授らの研究グループは、酸化物表面の触媒活性を簡便かつ高速に測定する新たなパルス同位体交換法を開発し、コバルト酸化物表面ではコバルトイオンの巨大クラスター形成が酸素の吸着・解離反応を促進することを見出しました。この成果は、SOFCの空気側電極に新たな材料設計指針を与えるものであり、酸素吸着・解離反応が重要な空気二次電池の開発にも新たな展開が期待されます。

　本成果は、英国王立化学会の学術誌「Journal of Materials Chemistry A」に掲載されました。

〔公式ページ〕
▷固体酸化物形燃料電池の電極特性を向上させる機構の発見 - コバルト酸化物の酸素吸着・解離触媒活性を解明 -
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