一种可应对变动电压的氧化锰水电解催化剂

研究小组开发出一种即使在水电解的电压发生变化的环境中，也能长期稳定运行的锰氧化物催化剂。该研究成果有望为开发利用可再生能源波动电力的制氢技术做出贡献。

太阳能和风能等可再生能源作为环境负荷小的可持续电力来源受到关注。然而，其存在的课题是输出电压会随着天气和时间段在几秒到几小时内大幅波动。为了利用这种不稳定的能源进行水电解，开发出在变动电压下也能稳定运行的电解催化剂至关重要。

研究小组针对这一问题，考虑将氧化锰用作水电解的阳极（析氧催化剂）。特别是，通过巧妙利用锰的氧化还原反应，引入了使催化剂自身反复再生的反应路径，成功让其作为“自修复型”催化剂发挥作用。结果证明，即使在电压在1.68～3.00V范围内反复变动的苛刻条件下，也能持续进行2000小时以上的水电解。

本研究提出了基于反应路径设计的“自修复型”电解催化剂的概念，有望促进实现利用不稳定的可再生能源高效制取氢等化学燃料的下一代电解技术。