水電解用電極及び過電圧の制御方法

電極に特殊形状を付与して過電圧の低減に成功！

概要

　水電解技術は次世代燃料として注目されている水素を再生可能エネルギーから生成できる技術であるため、カーボンニュートラル実現のために注目されている。
　しかしながら、従来の水電解用電極を用いた場合、過電圧が大きく水電解に必要な電力が増大し、電極に過剰なストレスを与え電極の劣化を早めるという課題がある。これらの課題に対して電極の材料組成の最適化が進められているが十分とはいえない。
　本発明は、新しい電極の設計アプローチとして、水電解における化学反応中間体の電子分極又は水分子の振動分極と相互作用を誘起するように電極の表面の形状(ナノ・マイクロ構造)を計算、設計し、それらを電極上に付与することで、過電圧の低下、さらにはTafel勾配の低減に成功したものである。
　本発明によって過電圧の低い水電解が可能となり、消費電力の低減及び電極の長寿命化が期待される。

代表的な実施例

応用例

・水電解用電極

知的財産データ

知財関連番号　： WO2024/181573
発明者　　　　： 村越　敬、福島　知宏、南本　大穂、小山田　伸明、芦澤　大輝、佐藤　大樹
技術キーワード： 水電解、電極、水素、過電圧、ターフェル勾配、長寿命化、低消費電力