サイエンス
白金はもう要らない？東北大が開発した「鉄ベース触媒」が亜鉛空気電池の常識を覆す
東北大学などの国際チームは、亜鉛空気電池の普及を阻む白金触媒の代替として、安価な鉄とサマリウムを用いた新触媒を開発した。量子力学的なスピン制御により反応速度を向上させ、白金を凌駕する性能と耐久性を実現したことで次世代電池の実用化が期待される。
Term
酸素還元反応
別名: ORR, Oxygen Reduction Reaction
Overview
最終更新: 2026年7月9日酸素還元反応（ORR）は、燃料電池や空気電池のエネルギー変換効率を左右する極めて重要な化学プロセスである。この反応は、酸素分子が4つの電子を受け取って水になる「4電子還元経路」と、2つの電子で過酸化水素になる「2電子還元経路」に分かれる。前者はエネルギー効率が最大化される理想的な経路だが、後者は電力を低下させるだけでなく、生成された過酸化水素が電池内部の部材を腐食させ、デバイスの寿命を著しく縮める原因となる。一般にこの反応は非常に遅いため、白金などの高価な触媒が必要とされる。本記事では、触媒の周囲に局所電場を形成することで、この反応の選択性と速度を劇的に向上させる新技術が紹介されている。
