实时•全面•专业

Prompt•Overall•Professional

技术突破

战略动态 > 技术突破

“NCNP-CNF复合材料”由日本芝浦工业大学开发成功

2016-08-25 215浏览 标签: 碳纳米纤维日本SIOT

概要


     日本芝浦工业大学于2016年8月3日发布消息,该校材料工学科的石崎贵裕副教授,运用液相等离子体处理,新成功开发出一种由含氮碳(NCNP)和碳纳米纤维(CNF)组成的“NCNP-CNF复合材料”。


背景

     大容量金属空气电池作为一种可以替代锂离子电池的下一代电池,其研究开发正在推进之中。其正极氧还原的催化剂一般使用昂贵的铂等稀有金属,但是由于使用了稀有金属,成本太高,所以各方都在努力寻求一种替代材料。


     碳材料作为这种替代材料,一直都备受瞩目。但现有的含氮碳与含铂碳相比催化性能较差,因此需要一种具有更高性能的碳材料的开发。
本次研究成果得到了日本科学技术振兴机构的CREST计划的支持。

图1:技术示意图


     之前要合成含氮碳,需要真空工艺的CVD(化学气相沉积)来合成石墨烯等碳材料,再使用高温处理的氨气进行后处理,成本很高。而本次研究开发的新技术中,只需在常温环境下,在液相等离子体反应场的有机溶剂中,混合入市场上销售的CNF,再运用液相等离子体处理,即可实现含氮碳与CNF的复合材料的合成,成本很低。而且,通过复合碳材料,可以实现NCNP的丰富的活性部位与CNF的导电路径之间的倍增效应,无需使用稀有金属,即成功获得了与铂催化剂十分接近的性能。


图2:液相等离子体处理过程

今后计划

   “NCNP-CNF复合材料”是一种无需稀有金属的催化剂,可代替铂催化剂,有助于电极材料的发展。芝浦工业大学表示,今后将于企业合作,进行此材料的应用与实用化研究。


     动态链接:レアメタルを使わず燃料電池の低コスト化につながる

留言(0)