燃料電池触媒開発

燃料電池用触媒は、エヌ・イー ケムキャットが近年、最も力を入れている新事業です。水素の反応エネルギーを動力源とする燃料電池は、CO2を排出しないクリーンな次世代のエネルギー源として期待されています。この燃料電池の実現に欠かせないのが、水素の反応エネルギー生成を加速させるための触媒技術です。

日本をはじめ世界の多くの国が「2050年にCO2排出実質ゼロ」を目指して動き始めています。特に、ガソリン車の新規販売を実質禁止にし、主力エネルギーに水素を使う「水素社会」の実現を目指す動きが目に見えて活発化してきました。

水素を利用する燃料電池自動車(FCV)について、日本では2019年から2020年にかけてMETI、NEDO及びFCCJが中心となられ本格的な普及を目指して業界全体で詳細な課題共有の機会が設けられました。電極触媒については、更なる活性向上に加えて耐久性向上も要求されています。弊社はこの要求に応えるべく、 Pt触媒の改良、次世代触媒(Pt合金触媒、Ptコアシェル触媒)開発に力を入れていきます。

当社の燃料電池用電極触媒の開発経緯

当社の燃料電池用電極触媒の開発経緯

当社コアシェル触媒の開発成果

当社コアシェル触媒(Pt/Pd/C 第1世代)を搭載した顧客の電池性能

当社のコアシェル触媒の優れた性能がFCVメーカーのMEAでも証明されました

電池性能
  • 触媒活性 Pt/Cの4倍
  • 電池性能 Pt/Cの4倍
  • Pt使用量 Pt/Cの1/4倍
  • Pt超低担持量でも電池を構成可能(例えば0.025mg/cm2)
  • 全電流密度領域で、Pt/C、PtCo/Cよりも高出力
  • 特に高電流密度領域で大きな性能差が確認されました。

量産化技術の進化

高耐久化に対応

弊社コアシェル触媒はPt量を低減してもPt合金触媒を上回る性能が得られ、普及期に要求される性能・コストの実現が可能

量産化技術高活性化に対応

耐久評価※後でもナノサイズおよびPtコアシェル構造を維持しており、普及期に要求される高い耐久性の実現が可能
  • DOE MEA durability evaluation conditions(0.6–0.95V 30K cycle)

コアシェル触媒の基本構造・特徴

コアシェル触媒の基本構造・特徴