横浜国立大学理工学部化学・生命系学科(化学応用EP)・大学院理工学府化学生命系理工学専攻(化学応用・バイオ/エネルギー化学教育分野)

横浜国立大学エネルギー変換化学研究室/光島・黒田研究室

複合コロイドによる高性能自己修復電極

担当者:水越大慈 M2、Vinay Yadav M2(研究当時)

Integration of Multifunctionality in a Colloidal Self-Repairing Catalyst for Alkaline Water Electrolysis to Achieve High Activity and Durability
Advanced Energy & Sustainability Research (2024) Vol. 5, 2400196.

私たちのグループでは、アルカリ水電解用酸素発生電極の長寿命化を目指し、自己修復触媒の研究を続けています。 これまで、ハイブリッド水酸化コバルトナノシート(Co-ns)は高い修復能を有すること、 β-オキシ水酸化鉄ナノロッド(Fe-nr)は修復能は低い(厚い膜を形成しない)が、触媒活性が高いことを見出してきました。

本研究では、Co-nsとFe-nrを電解液中で複合化させ、複合コロイドとすることで、修復能も高く、触媒活性も高い新たな触媒設計指針を報告しました。 触媒の複合化は、電解液中で混合するだけで良く、より高性能な触媒の設計にも活かすことができると考えられます。