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京大など、燃料電池の新材料に役立つ発見 水素吸蔵量・吸蔵速度が2倍に

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京都大学大学院の研究グループは、「パラジウム金属(Pd)ナノ結晶」の表面原子配列を精密にコントロールすることで、水素の吸蔵速度を変えることに成功した。また、Pdナノ結晶を金属イオンと有機配位子からなる「多孔性金属錯体(MOF)」で被覆すると、水素吸蔵量は被覆していないPdナノ結晶に比べて2倍になると同時に、水素の吸蔵/放出速度も2倍になることを発見した。そして、このような水素吸蔵特性の飛躍的な向上の原因が、Pdナノ結晶とMOFとの界面で起こる電荷移動であることを突きとめた。

今回の研究成果は、ナノ結晶表面の構造制御やMOFによる被覆化により、金属の材料特性が格段に向上することを示しており、新しい材料は、水素の貯蔵材や分離膜、燃料電池の電極触媒のほか、高効率な水素化反応触媒として大いに期待される。

(※全文:1,049文字 画像:あり 参考リンク:あり)

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