再生可能エネルギー由来の変動電力下で水電解電極から
酸素が発生するイメージ図

再生可能エネルギー由来の電力を用いて水電解法により製造された水素はグリーン水素と呼ばれ、環境に優しいエネルギー源としての普及が期待されています。 太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーは気象条件や時間帯によって変動します。 水電解装置の1つであるアルカリ水電解では、再生可能エネルギーで生み出す電力の変動によって電解用電極から触媒が剥離し、性能が著しく低下することが課題となっていました。 当研究科の轟直人准教授、横浜国立大学先端科学高等研究院の長澤兼作准教授（現 産業技術総合研究所 主任研究員）、 同大学院理工学府の光島重徳教授らの共同研究グループは、簡易な熱処理により触媒層内部と触媒層・基板界面のミクロ構造を制御することで、 剥離の起点となる欠陥を消失させ、触媒層の剥離をほぼ完全に抑制することに成功しました。本研究で用いた手法は様々な触媒や電極材料への応用が可能であると考えられ、 将来的に水電解装置の長寿命化に貢献することが期待されます。
本研究の成果は、日本時間2023年5月9日にアメリカ化学会が発行する ACS Applied Materials and Interfaces 誌に掲載されました。

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