電気化学の基礎を学び燃料電池電極触媒の基本を理解する講座

～電極触媒の活性・耐久性の向上のポイントと開発の現状および将来の展望～

１．電気化学の基礎　　　
　　1-1　エネルギーの変換
　　　・化学反応と電気化学反応
　　　・酸化還元反応
　　　・電極の呼び方
　　　・ギブズエネルギー変化
　　　・電位と電子エネルギー
　　1-2　電気化学反応の基礎～水電解の進む様子
　　1-3　電気化学測定の基礎
　　　・3電極式電解セル
　　　・ネルンストの式
　　　・標準電極
　　　・水の電位窓
　　　・標準電極電位
　　1-4　電気化学反応を支配する因子　　
　　　・活性化エネルギー　　　　
　　　・触媒活性と分極曲線　　
　　　・電荷移動律速と物質移動律速　
　　　・Butler-Volmerの式とTafelの式
　　1-5　基本的な電気化学測定法
　　　・サイクリックボルタンメトリー
　　　・回転ディスク電極法とKoutecky-Levichプロット
　　1-6　電気化学的手法以外の電極触媒評価法
　　1-7　電気化学に関する参考書
２．燃料電池電極触媒の基礎
　　2-1　燃料電池の概要
　　　・燃料電池の種類とそれぞれの特徴
　　　・各種燃料電池の発電原理
　　　・燃料電池の歴史
　　2-2　燃料電池の性能を支配する因子
　　　・燃料電池の構成材料と求められる性能
　　　・起電力、分極、発電効率
　　　・膜－電極接合体（MEA）の構造
　　　・触媒層の三相界面
　　2-3　電極触媒の活性
　　　・重量活性、比活性、Pt触媒比表面積
　　2-4　触媒のPt比表面積
　　　・測定法（CV法とCOストリッピング法）
　　2-5　触媒の比活性
　　　・Pt触媒とPt合金触媒
　　　・触媒の比活性
　　　・触媒の電子状態
　　2-6　触媒の重量活性の向上
　　　・コアーシェル型触媒の基礎
　　2-7　触媒の耐久性
　　　・Pt粒子の耐久性
　　　・カーボン担体の耐久性
　　　・電池起動時の腐食問題
　　　・燃料欠乏時の腐食問題
　　　・触媒耐久性の評価法
　　2-8　電解質膜の劣化
　　　・電解質膜の基本構造
　　　・過酸化水素の生成による劣化
　　　・回転リングディスク電極法による過酸化水素の検出
　　　・チャンネルフロー二重電極法による過酸化水素の検出
　　2-9　NEDOセル評価解析プロトコルについて
　　2-10 燃料電池普及に向けて
　　　・Ptの資源量  
　　　・電極触媒の最近の研究開発動向     
　　　・今後の展望