2024年4月4日,日本ユニチカ株式会社(英文:UNITIKA;中文:尤尼吉可)宣布开发出一种合成高熵合金的技术,该合金具有极高的比表面积,是世界上最高的比表面积之一。该技术可应用于各种成分的高熵合金,有望创造出高性能的产氢电极和燃料电池电极催化剂。
高熵合金显微图
研究背景
高熵合金是等量含有5种以上元素且没有主要成分的多元合金,近年来作为新型金属材料而受到关注。其中,一些高熵合金可以用作催化剂,显着提高活性和耐用性,并有望成为促进下一代能源使用的材料。
研究进展
利用该公司开发的合成技术合成的高熵合金粉末,1克的面积大于约260平方米的网球场,比传统的多孔高表面积、高熵合金相比,表面积大幅度增加,因此也显着提高了合金在材料界面处的催化效果。根据实验,该公司生产的高表面积、高熵合金催化剂与传统高熵合金相比,反应速率提高了约九倍。
根据该司官网,该技术使用了铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、钇(Y)、锆(Zr)、各种金属如镧(La)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、银(Ag)、铼(Re)、锇(Os)、铂(Pt)、金(Au)等成分,目前该公司已经申请了专利。
尤尼吉可称,这些合金有望具有提高催化效率、高温强度和耐酸性等效果,可减少制氢、加氢、制氨反应催化剂以及燃料电池电极催化剂中铂等贵金属的用量。未来,公司将继续研究和开发以实现实际应用。
粉体圈Coco编译