低コストで高効率な酸素還元/発生触媒としての非化学量論的酸化物の低温電気化学デバイスへの応用

金属-air電池(MAB)および低温燃料電池(LTFC)における酸素還元反応(ORR)および酸素発生反応(OER)のための単純酸化物、ペロブスカイト、層状ペロブスカイト、およびピロクロアを含む非化学量論的酸化物の開発における最近の進展をレビューします。これらの触媒は、低コストで地球に豊富であり、運転条件下でも比較的高い活性と安定性を示すことが特徴です。これらの触媒は、将来の多様な技術の発展に必須であると期待されています。非化学量論的酸化物の開発は、システムコンポーネントの相互開発と共に、高い安定性と効率を持つMABおよびLTFCを近い将来の実用化に導くことが期待されます。電気化学ストレイン顕微鏡法は、数ナノメートルのスケールでのORR/OER活性化プロセスを直接可視化し、局所的な動力学へのナノスケールの理解を提供する可能性があります。高い内因性活性を持つ新材料を発見するための効率的なアプローチは、既存材料の電子構造を調整することです。