燃料電池は、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する電気化学デバイスです。これらは、ポータブルデバイス、車両、発電所など、さまざまなアプリケーションで使用されています。燃料電池の開発における課題の1つは、活性で安定した材料を見つけることです。
カリフォルニア大学バークレー校の研究者チームは、特定の材料の薄膜が驚くほど高い反応性を持ち、それがより良い燃料電池につながる可能性があることを発見しました。研究者は、燃料電池で一般的に使用される2つの金属であるプラチナとパラジウムの薄膜を研究しました。彼らは、フィルムが厚さの数個の原子しかない場合、厚いフィルムよりもはるかに反応的であることを発見しました。
研究者は、薄膜の高い反応性は独自の電子構造によるものであると考えています。薄膜では、原子は厚いフィルムよりも密接に詰め込まれているため、原子間のより強い相互作用が可能になります。この相互作用の増加により、フィルム表面の電子の密度が高くなり、フィルムがより反応的になります。
研究者の発見は、燃料電池の開発に重要な意味を持つ可能性があります。薄膜を使用することにより、より効率的で耐久性のある燃料電池を作成することが可能かもしれません。これにより、自動車、トラック、飛行機での使用など、燃料電池の幅広い用途に至る可能性があります。
出典：カリフォルニア大学バークレー校
