[15p-424-1~19] 1.4 エネルギー変換・貯蔵・資源・環境

[15p-424-7] Pt_ML/Pd (110)上での酸素還元反応

政広 泰¹、松谷 耕一¹、海江田　武 武¹、西崎 允子¹、Chantaramolee Bhume²、Lim Paulus²、〇(D)Kishida Ryo²、国方 伸一²、Dino Wilson^2,3 (1.田中貴金属工業株式会社、2.阪大院工、3.アトミックデザイン研究セ)

キーワード：酸素還元反応、第一原理計算

酸素還元反応(ORR)は固体高分子形燃料電池(PEFC)でボトルネックとなる過程であり、そのため触媒としてPtが用いられてきた。Pt使用量を削減するため、Pt原子層(Pt_ML)を別の金属表面に被覆させた系が考えられてきた[1-4]。
我々はこれまでに、PdやAgを用いた系に着目し、特にPt_ML/Ag (110)上で酸素解離に活性化障壁が存在しないことを示してきた[5]。本研究ではPt_ML/Pd (110)について、その表面上でのORRを第一原理計算から調べた。まず、O₂分子のsbサイトへの解離には活性化障壁が存在しないことがわかった。また、解離したO原子(O_ads)へのプロトン化過程を調べ活性化障壁が存在しないことを示した。