最新成果显示,锆氧化物类催化剂(Zr-CNO(Pc))具有高ORR活性(图4(c))。这种催化剂以ZrOPc为起始原料,使用多层碳纳米管(MWCNT),同时满足了导电体和载体的作用。
目前的电流密度“约为铂的1/10~1/50左右”(太田)。但是,“目前有不少方法可以提高锆和钽等氧化物类催化剂的ORR活性”(太田)。该研究小组将力争从2017年开始提供样品,在2025年前后将其应用于FCV。
大发开发液体燃料
在普遍认为PEFC将会成为FCV燃料电池的主流的情况下,大发工业则提出了不同的观点。该公司认为,“考虑到易用性,液体燃料才是最佳选择”。在2013年的东京车展上,展出了概念车“FC 凸 DECK”(图5)。这辆汽车通过更换燃料瓶的方式补充液体燃料。设想使用的燃料是水合肼和二氨基脲。
图5:改进液体燃料
大发工业的FCV概念车“FC 凸 DECK”在“第43届东京车展2013”上首度展露真容。使用无需贵金属的液体燃料是最大的特点。
与水合肼相比,二氨基脲没有毒性,更易于储存和使用。但输出功率较低,因此,目前的开发是2种燃料并行。因为电解质膜使用的是阴离子交换膜,所以催化剂可以采用镍类和铁类。
马达:无镝一举解决资源问题和高性能化
与燃料电池相同,马达也背负着资源风险。这是因为左右马达性能的磁铁大量使用稀土。面向纯电动汽车的马达必不可少的钕磁铁含有重量比约为8%的稀土镝(Dy)。
钕磁铁使用镝是为了在170~200℃的高温下维持较高的矫顽力。但镝不仅产量主要集中在中国,而且会对磁铁的性能产生影响。日本物质材料研究机构(NIMS)研究员磁性材料组组长宝野和博说:“使用镝的话,会使磁铁能够对外做功的最大值,也就是最大能量密度大幅降低。”因此,如果能够制造出“无镝”的钕磁铁,资源和性能两大课题即可迎刃而解。

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