白金とは異なる酸素還元経路をもつ燃料電池用金属ポルフィリンネットワーク触媒の開発

Material type: 文書・図像類

Author: 山口, 孝浩ほか

Publisher: -

Publication date: 2015-06-10

Material Format: Digital

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Note (General)：: 金沢大学理工研究域物質化学系固体高分子型燃料電池白金代替酸素極として開発した熱処理バリウムイオン架橋鉄ポルフィリンにおいて、白金系とは異なる酸素還元機構を提示すると共に、金属ポルフィリンの短所となる長期酸性下での動作安定性を評価した。熱処理によって生じる新規な高酸化状態となった鉄（III）ポルフィリ...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 白金とは異なる酸素還元経路をもつ燃料電池用金属ポルフィリンネットワーク触媒の開発
Author/Editor: 山口, 孝浩
Yamaguchi, Takahiro
Author Heading: 山口, 孝浩
Yamaguchi, Takahiro
Publication Date: 2015-06-10
Publication Date (W3CDTF): 2015-06-10
Alternative Title: Development of a metalloporphyrin network catalyst for fuel cell with an oxygen reduction reaction process different from the platinum surface
Periodical title: 平成26(2014)年度科学研究費補助金挑戦的萌芽研究研究成果報告書 = 2014 Fiscal Year Final Research Report
No. or year of volume/issue: 2012-04-01 - 2015-03-31
Volume: 2012-04-01 - 2015-03-31
Pages: 5p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: 燃料電池
金属ポルフィリン
イオンネットワーク
酸素還元
開回路電位
Target Audience: 一般
Note (General): 金沢大学理工研究域物質化学系
固体高分子型燃料電池白金代替酸素極として開発した熱処理バリウムイオン架橋鉄ポルフィリンにおいて、白金系とは異なる酸素還元機構を提示すると共に、金属ポルフィリンの短所となる長期酸性下での動作安定性を評価した。熱処理によって生じる新規な高酸化状態となった鉄（III）ポルフィリンは、そのダイマー構造によって向かい合った鉄と環内窒素の4点で酸素分子を吸着すると、鉄(III)から鉄（IV）へ電荷分離を引き起こし、酸素の４電子還元反応が起こる経路を示した一方で、バリウムイオンがポルフィリンダイマー保持を補助しており、この補助が長期動作に重要な耐酸性、及び耐酸化性を発現していることも明らかにした。
I tried proof of the new oxygen reduction mechanism that was different from the platinum system of heat-treatment barium ion bridging iron porphyrin, which applicants developed as a platinum alternative catalyst for polymer electrolyte fuel cell and evaluated movement stability for a long term under the acidity that was a fault of metalloporphyrin. Iron (III) porphyrin, which became the new high oxidation state to occur because of heat-treatment, adsorbs oxygen molecules with four points of iron and nitrogen in the ring, which faced each other by the dimer structure. As a result, iron (III) caused electric charge separation to iron (IV) and indicated the process such as 4 electron reduction reactions of oxygen happened. On the other hand, a barium ion assists maintenance of the porphyrin dimer structure, and this assistance is important to long-term movement, it was acid resistant and the thing which manifests oxidation resistance was also made clear.
研究課題/領域番号:24655119, 研究期間(年度):2012-04-01 - 2015-03-31
DOI: 10.24517/00052583
Access Restrictions: 限定公開
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Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA