アクティビティ ：触媒は、水素酸化（燃料電池）や酸素還元/進化（金属空気電池）などの望ましい電気化学反応に対して高い活性を示す必要があります。これは、周期的なボルタンメトリー、回転ディスク電極テスト、燃料電池の性能評価などの電気化学的測定によって評価できます。
選択性 ：触媒は、副反応を最小限に抑えながら、望ましい電気化学反応を選択的に促進する必要があります。たとえば、燃料電池では、触媒を毒する可能性のある水素酸化中の一酸化炭素（CO）の形成を最小限に抑える必要があります。
安定性 ：触媒は、燃料電池または金属空気バッテリーの動作条件下で、その活動と構造を長期間にわたって維持する必要があります。これには、潜在的なサイクリング、温度の変動、および反応性種への曝露に対する耐性（酸素、過酸化水素など）が含まれます。
コストと豊富 ：触媒材料は、費用対効果が高く、すぐに入手できる必要があります。希少または高価な材料は、大規模なアプリケーションでは実用的ではない場合があります。
耐久性 ：触媒は劣化に耐え、長期運用よりもパフォーマンスを維持する必要があります。腐食、機械的分解、触媒中毒などの要因を考慮する必要があります。
毒抵抗 ：触媒は、燃料または空気に存在する不純物または汚染物質による非アクティブ化に耐性がなければなりません。たとえば、燃料電池では、硫黄不純物は特定の触媒を毒する可能性があります。
電解質互換性 ：触媒は、燃料電池または金属空気バッテリーで使用される電解質と互換性があるはずです。一部の電解質は、特定の触媒の安定性または活性に影響を与える可能性があります。
合成と製造 ：触媒は、スケーラブルな方法を使用して簡単に合成または製造する必要があります。複雑なまたは時間のかかる合成プロセスは、実用的なアプリケーションを妨げる可能性があります。
設計上の考慮事項 ：触媒の構造、構成、および形態は、そのパフォーマンスに大きな影響を与える可能性があります。高度な材料合成技術を通じてこれらの特性を調整すると、触媒活性と安定性を最適化できます。
計算モデリング ：密度汎関数理論（DFT）計算などの計算アプローチは、触媒メカニズムに関する洞察を提供し、さらなる実験的評価のために有望な材料を特定するのに役立ちます。
これらの要因を検討し、実験的手法と計算技術の組み合わせを使用することにより、研究者は燃料電池と金属電池の特定の要件を満たす触媒を選択および開発できます。
