化学工学論文集
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エネルギー
中温域における白金触媒上でのエタノール電極酸化反応に対するルテニウム添加効果の速度論的解析
嶋田 五百里大島 義人大友 順一郎
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2013 年 39 巻 2 号 p. 150-156

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抄録

直接エタノール形燃料電池の高効率化を目指し,250˚C近傍の中温域におけるPtRu/C触媒上でのエタノールの電極酸化反応について検討を行った.反応生成物分析により高いCO2選択率を観測し,低温域と比較して完全酸化反応の進行を確かめた.また,Ru添加により,Pt/C触媒を用いた場合の副生成物であるCH4の生成が抑制される一方,CH3CHO選択率の増加を観測した.さらに,電極反応の詳細反応モデルを作成し,速度論的解析により反応経路や律速段階を解明するとともにRuの添加効果について検討したところ,Ru添加によってエタノールの脱水素反応と水の解裂反応が促進されることがわかった.特に中温域では,Ru添加により水からのOH生成反応が速やかに進行し,Pt上でのC–C結合解裂反応によって生成したC1吸着種の酸化が促進されることがわかった.したがって,中温域におけるエタノールの完全酸化反応の達成に向けてRu添加が有効であることが確かめられた.

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© 2013 公益社団法人 化学工学会
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