グラファイト表面上の単原子層Pt触媒

摘要

Flat monolayer clusters of platinum on graphite show one order of magnitude higher catalytic activity than taller Pt clusters for the H_2-D_2 exchange reaction. Significantly lower CO adsorption energy (73 kJ/mol) has also been found on the monolayer Pt clusters deposited on the terrace of the graphite surface. Based on the measurements of scanning tunneling microscopy, scanning tunneling spectroscopy and inelastic electron tunneling spectroscopy, the origin of such specific characteristics of the monolayer Pt cluster has been ascribed to the Pt-C hybridization, which leads to a shift of the d-band center of platinum away from the Fermi level.%資源，エネルギー，環境の諸問題を解決し，持続的な発展rnを続ける社会を構築するためには，燃料電池や太陽電池なrnど，低負荷で高効率な発電を安価で安定に豊富なエネルギーrn源を基に実現可能とする革新的なエネルギー技術の開発，導rn入?普及が必要不可欠である．現在の燃料電池の電極触媒材rn料には白金やルテニウムなどの高価で希少な貴金属が使用さrnれており，燃料電池実用化に向けた解決すべき大きな課題とrnして白金使用量の低減または安価で豊富な材料による白金代rn替触媒の開発が挙げられる．