文教速報デジタル版

BUNKYO DIGITAL

文教速報デジタル版

BUNKYO DIGITAL
高効率で作動可能なチタン製水電解電極 横国大と三菱マテが新発見 水素製造コストの低減に寄与

横浜国立大学の光島重徳教授と三菱マテリアル(MMC)のグループは共同で、高電流密度条件下でも高効率で作動可能なチタン製水電解電極を新たに開発した。気金属触媒などの使用量削減による水素製造コストの低減に寄与するという。

最先端の電極評価技術を有する横浜国立大学と難易度の高いチタン材料の焼結技術を有するMMCは、新規のチタン製水電解電極の開発に取り組んだ。

研究グループは電解槽の性能を電解質膜の抵抗分極、電極触媒の活性化分極、電極の集電抵抗などの要因別に分離して解析する技術を利用。水電解電極の高効率化には、異なる機能を有する微細な2層構造とすることが有効であることを発見している。

だが、構造が異なる2層から成る電極は各電極の層に必要な空間設計のスケールが異なるため、従来の製法では一体化して製造することができなかった。そこでMMCは解像度と空間設計自由度が高い3Dプリンタを採用。2層の精緻な電極製造に必要な新たなチタン焼結技術の研究開発を行って、2層構造を持つ電極の製造を可能とした。

研究チームは今後について、「実用化に向けて、最適な電極構造の開発や試作を続けていく」とコメントしている。