理化学研究所の研究チームは、環境に優しく持続可能な手法を改良し、特注の化学反応触媒を用いて水から水素を抽出することで、触媒の寿命を4000%近く延ばすことに成功しました。

（写真提供します：nature.com）

陽子交換膜による水電解は、水を水素と酸素に分解する環境にやさしい電気化学的手法です。発生した水素は貯蔵して後に使うことができ、例えば陽子交換膜燃料電池と結合して電気自動車の動力になります。しかし、PEM電気分解法にはいくつかの限界があり、発電所などの産業分野での応用には限界があります。その一つは、酸性度の高い環境で必要な化学反応が起こり、最も良い触媒は希少で高価なイリジウムなどのレアアースです。

研究チームはこの問題を解決するため、化学反応触媒をカスタマイズし、触媒の3D構造を操作することで、その安定性を劇的に向上させました。この改良により触媒の寿命が延びただけでなく,PEM電気分解法がより経済的で持続可能になりました。

この研究成果は、持続可能で持続可能な水素経済を実現するための新たな道を開きます。特注の触媒を使用して寿命を延ばすことで、希少で高価なイリジウムなどのレアアースへの依存を減らし、PEM電気分解法のコストを下げ、幅広い分野への応用を促進することができます。

いずれにせよ、この研究チームのブレークスルーは、水素経済の発展に重要な技術的サポートを提供し、再生可能エネルギーの広範な利用と持続可能な発展を促進することが期待されます。

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