| ■ 영문 제목 : Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Market Growth 2025-2031
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 | ■ 상품코드 : LPK23JL0249
■ 조사/발행회사 : LP Information
■ 발행일 : 2025년 3월
■ 페이지수 : 104
■ 작성언어 : 영어
■ 보고서 형태 : PDF
■ 납품 방식 : E메일
■ 조사대상 지역 : 글로벌
■ 산업 분야 : 화학&재료
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■ 판매가격 / 옵션
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LPI (LP Information)의 최신 조사 보고서는 백금 기반 연료 전지 촉매의 과거 판매실적을 살펴보고 2024년의 백금 기반 연료 전지 촉매 판매실적을 검토하여 2025년부터 2031년까지 예상되는 백금 기반 연료 전지 촉매 판매에 대한 지역 및 시장 세그먼트별 포괄적인 분석을 제공합니다. 세계의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모는 2024년 xxx백만 달러에서 연평균 xx% 성장하여 2031년에는 xxx백만 달러에 달할 것으로 예측되고 있습니다. 본 보고서의 시장규모 데이터는 무역 전쟁 및 러시아-우크라이나 전쟁의 영향을 반영했습니다.
본 보고서는 백금 기반 연료 전지 촉매의 세계시장에 관해서 조사, 분석한 자료로서, 기업별 시장 점유율, 지역별 시장규모 (미주, 미국, 캐나다, 멕시코, 브라질, 아시아, 중국, 일본, 한국, 동남아시아, 인도, 유럽, 독일, 프랑스, 영국, 이탈리아, 러시아, 중동/아프리카, 이집트, 남아프리카, 터키, 중동GCC국 등), 시장동향, 판매/유통업자/고객 리스트, 시장예측 (2026년-2031년), 주요 기업동향 (기업정보, 제품, 판매량, 매출, 가격, 매출총이익) 등의 정보를 포함하고 있습니다.
또한, 주요지역의 종류별 시장규모 (Pt/C, Pt 합금)와 용도별 시장규모 (운송, 고정 전원, 휴대용 전원) 데이터도 수록되어 있습니다.
***** 목차 구성 *****
보고서의 범위
경영자용 요약
- 세계의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 2020년-2031년
- 지역별 백금 기반 연료 전지 촉매 시장분석
- 종류별 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 2020년-2025년 (Pt/C, Pt 합금)
- 용도별 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 2020년-2025년 (운송, 고정 전원, 휴대용 전원)
기업별 백금 기반 연료 전지 촉매 시장분석
- 기업별 백금 기반 연료 전지 촉매 판매량
- 기업별 백금 기반 연료 전지 촉매 매출액
- 기업별 백금 기반 연료 전지 촉매 판매가격
- 주요기업의 백금 기반 연료 전지 촉매 생산거점, 판매거점
- 시장 집중도 분석
지역별 분석
- 지역별 백금 기반 연료 전지 촉매 판매량 2020년-2025년
- 지역별 백금 기반 연료 전지 촉매 매출액 2020년-2025년
미주 시장
- 미주의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 2020년-2025년
- 미주의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 : 종류별
- 미주의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 : 용도별
- 미국 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 캐나다 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 멕시코 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 브라질 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
아시아 시장
- 아시아의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 2020년-2025년
- 아시아의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 : 종류별
- 아시아의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 : 용도별
- 중국 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 일본 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 한국 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 동남아시아 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 인도 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
유럽 시장
- 유럽의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 2020년-2025년
- 유럽의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 : 종류별
- 유럽의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 : 용도별
- 독일 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 프랑스 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 영국 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
중동/아프리카 시장
- 중동/아프리카의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 2020년-2025년
- 중동/아프리카의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 : 종류별
- 중동/아프리카의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 : 용도별
- 이집트 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 남아프리카 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
- 중동GCC 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모
시장의 성장요인, 과제, 동향
- 시장의 성장요인, 기회
- 시장의 과제, 리스크
- 산업 동향
제조원가 구조 분석
- 원재료 및 공급업체
- 백금 기반 연료 전지 촉매의 제조원가 구조 분석
- 백금 기반 연료 전지 촉매의 제조 프로세스 분석
- 백금 기반 연료 전지 촉매의 산업체인 구조
마케팅, 유통업체, 고객
- 판매채널
- 백금 기반 연료 전지 촉매의 유통업체
- 백금 기반 연료 전지 촉매의 주요 고객
지역별 백금 기반 연료 전지 촉매 시장 예측
- 지역별 백금 기반 연료 전지 촉매 시장규모 예측 2026년-2031년
- 미주 지역 예측
- 아시아 지역 예측
- 유럽 지역 예측
- 중동/아프리카 지역 예측
- 백금 기반 연료 전지 촉매의 종류별 시장예측 (Pt/C, Pt 합금)
- 백금 기반 연료 전지 촉매의 용도별 시장예측 (운송, 고정 전원, 휴대용 전원)
주요 기업 분석 (기업정보, 제품, 판매량, 매출, 가격, 매출총이익)
- Johnson Matthey, Tanaka, Umicore, Nisshinbo, VINATech, Clariant, BASF, Cataler, Heraeus, ENY-Mobility, Wuhan Himalaya, Kunshan Sunlaite, Ningbo Zhongke, SuZhou Hydrogine Power Technology Co
조사의 결론 |
■ 보고서 개요Platinum is most commonly used for Polymer Electrolyte Fuel Cell (PEMFC), Direct Methanol Fuel Cell (DMFC), Microbial Fuel Cell (MFC), and Phosphoric Acid Fuel Cell (PAFC) applications as the cathode catalyst or anode catalyst.
LPI (LP Information)’ newest research report, the “Platinum-based Fuel Cell Catalysts Industry Forecast” looks at past sales and reviews total world Platinum-based Fuel Cell Catalysts sales in 2024, providing a comprehensive analysis by region and market sector of projected Platinum-based Fuel Cell Catalysts sales for 2025 through 2031. With Platinum-based Fuel Cell Catalysts sales broken down by region, market sector and sub-sector, this report provides a detailed analysis in US$ millions of the world Platinum-based Fuel Cell Catalysts industry.
This Insight Report provides a comprehensive analysis of the global Platinum-based Fuel Cell Catalysts landscape and highlights key trends related to product segmentation, company formation, revenue, and market share, latest development, and M&A activity. This report also analyzes the strategies of leading global companies with a focus on Platinum-based Fuel Cell Catalysts portfolios and capabilities, market entry strategies, market positions, and geographic footprints, to better understand these firms’ unique position in an accelerating global Platinum-based Fuel Cell Catalysts market.
This Insight Report evaluates the key market trends, drivers, and affecting factors shaping the global outlook for Platinum-based Fuel Cell Catalysts and breaks down the forecast by type, by application, geography, and market size to highlight emerging pockets of opportunity. With a transparent methodology based on hundreds of bottom-up qualitative and quantitative market inputs, this study forecast offers a highly nuanced view of the current state and future trajectory in the global Platinum-based Fuel Cell Catalysts.
The global Platinum-based Fuel Cell Catalysts market size is projected to grow from US$ million in 2024 to US$ million in 2031; it is expected to grow at a CAGR of % from 2025 to 2031.
United States market for Platinum-based Fuel Cell Catalysts is estimated to increase from US$ million in 2024 to US$ million by 2031, at a CAGR of % from 2025 through 2031.
China market for Platinum-based Fuel Cell Catalysts is estimated to increase from US$ million in 2024 to US$ million by 2031, at a CAGR of % from 2025 through 2031.
Europe market for Platinum-based Fuel Cell Catalysts is estimated to increase from US$ million in 2024 to US$ million by 2031, at a CAGR of % from 2025 through 2031.
Global key Platinum-based Fuel Cell Catalysts players cover Johnson Matthey, Tanaka, Umicore, Nisshinbo, VINATech, Clariant, BASF, Cataler and Heraeus, etc. In terms of revenue, the global two largest companies occupied for a share nearly % in 2024.
This report presents a comprehensive overview, market shares, and growth opportunities of Platinum-based Fuel Cell Catalysts market by product type, application, key manufacturers and key regions and countries.
[Market Segmentation]
Segmentation by type
Pt/C
Pt Alloy
Segmentation by application
Transportation
Stationary Power
Portable Power
This report also splits the market by region:
Americas
United States
Canada
Mexico
Brazil
APAC
China
Japan
Korea
Southeast Asia
India
Australia
Europe
Germany
France
UK
Italy
Russia
Middle East & Africa
Egypt
South Africa
Israel
Turkey
GCC Countries
The below companies that are profiled have been selected based on inputs gathered from primary experts and analyzing the company’s coverage, product portfolio, its market penetration.
Johnson Matthey
Tanaka
Umicore
Nisshinbo
VINATech
Clariant
BASF
Cataler
Heraeus
ENY-Mobility
Wuhan Himalaya
Kunshan Sunlaite
Ningbo Zhongke
SuZhou Hydrogine Power Technology Co
[Key Questions Addressed in this Report]
What is the 10-year outlook for the global Platinum-based Fuel Cell Catalysts market?
What factors are driving Platinum-based Fuel Cell Catalysts market growth, globally and by region?
Which technologies are poised for the fastest growth by market and region?
How do Platinum-based Fuel Cell Catalysts market opportunities vary by end market size?
How does Platinum-based Fuel Cell Catalysts break out type, application?
What are the influences of trade war and Russia-Ukraine war?
■ 보고서 목차1 Scope of the Report
1.1 Market Introduction
1.2 Years Considered
1.3 Research Objectives
1.4 Market Research Methodology
1.5 Research Process and Data Source
1.6 Economic Indicators
1.7 Currency Considered
1.8 Market Estimation Caveats
2 Executive Summary
2.1 World Market Overview
2.1.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Annual Sales 2020-2031
2.1.2 World Current & Future Analysis for Platinum-based Fuel Cell Catalysts by Geographic Region, 2020, 2024 & 2031
2.1.3 World Current & Future Analysis for Platinum-based Fuel Cell Catalysts by Country/Region, 2020, 2024 & 2031
2.2 Platinum-based Fuel Cell Catalysts Segment by Type
2.2.1 Pt/C
2.2.2 Pt Alloy
2.3 Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Type
2.3.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales Market Share by Type (2020-2025)
2.3.2 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Revenue and Market Share by Type (2020-2025)
2.3.3 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sale Price by Type (2020-2025)
2.4 Platinum-based Fuel Cell Catalysts Segment by Application
2.4.1 Transportation
2.4.2 Stationary Power
2.4.3 Portable Power
2.5 Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Application
2.5.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sale Market Share by Application (2020-2025)
2.5.2 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Revenue and Market Share by Application (2020-2025)
2.5.3 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sale Price by Application (2020-2025)
3 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts by Company
3.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Breakdown Data by Company
3.1.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Annual Sales by Company (2020-2025)
3.1.2 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales Market Share by Company (2020-2025)
3.2 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Annual Revenue by Company (2020-2025)
3.2.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Revenue by Company (2020-2025)
3.2.2 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Revenue Market Share by Company (2020-2025)
3.3 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sale Price by Company
3.4 Key Manufacturers Platinum-based Fuel Cell Catalysts Producing Area Distribution, Sales Area, Product Type
3.4.1 Key Manufacturers Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Location Distribution
3.4.2 Players Platinum-based Fuel Cell Catalysts Products Offered
3.5 Market Concentration Rate Analysis
3.5.1 Competition Landscape Analysis
3.5.2 Concentration Ratio (CR3, CR5 and CR10) & (2020-2025)
3.6 New Products and Potential Entrants
3.7 Mergers & Acquisitions, Expansion
4 World Historic Review for Platinum-based Fuel Cell Catalysts by Geographic Region
4.1 World Historic Platinum-based Fuel Cell Catalysts Market Size by Geographic Region (2020-2025)
4.1.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Annual Sales by Geographic Region (2020-2025)
4.1.2 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Annual Revenue by Geographic Region (2020-2025)
4.2 World Historic Platinum-based Fuel Cell Catalysts Market Size by Country/Region (2020-2025)
4.2.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Annual Sales by Country/Region (2020-2025)
4.2.2 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Annual Revenue by Country/Region (2020-2025)
4.3 Americas Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales Growth
4.4 APAC Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales Growth
4.5 Europe Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales Growth
4.6 Middle East & Africa Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales Growth
5 Americas
5.1 Americas Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Country
5.1.1 Americas Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Country (2020-2025)
5.1.2 Americas Platinum-based Fuel Cell Catalysts Revenue by Country (2020-2025)
5.2 Americas Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Type
5.3 Americas Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Application
5.4 United States
5.5 Canada
5.6 Mexico
5.7 Brazil
6 APAC
6.1 APAC Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Region
6.1.1 APAC Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Region (2020-2025)
6.1.2 APAC Platinum-based Fuel Cell Catalysts Revenue by Region (2020-2025)
6.2 APAC Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Type
6.3 APAC Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Application
6.4 China
6.5 Japan
6.6 South Korea
6.7 Southeast Asia
6.8 India
6.9 Australia
6.10 China Taiwan
7 Europe
7.1 Europe Platinum-based Fuel Cell Catalysts by Country
7.1.1 Europe Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Country (2020-2025)
7.1.2 Europe Platinum-based Fuel Cell Catalysts Revenue by Country (2020-2025)
7.2 Europe Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Type
7.3 Europe Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Application
7.4 Germany
7.5 France
7.6 UK
7.7 Italy
7.8 Russia
8 Middle East & Africa
8.1 Middle East & Africa Platinum-based Fuel Cell Catalysts by Country
8.1.1 Middle East & Africa Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Country (2020-2025)
8.1.2 Middle East & Africa Platinum-based Fuel Cell Catalysts Revenue by Country (2020-2025)
8.2 Middle East & Africa Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Type
8.3 Middle East & Africa Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales by Application
8.4 Egypt
8.5 South Africa
8.6 Israel
8.7 Turkey
8.8 GCC Countries
9 Market Drivers, Challenges and Trends
9.1 Market Drivers & Growth Opportunities
9.2 Market Challenges & Risks
9.3 Industry Trends
10 Manufacturing Cost Structure Analysis
10.1 Raw Material and Suppliers
10.2 Manufacturing Cost Structure Analysis of Platinum-based Fuel Cell Catalysts
10.3 Manufacturing Process Analysis of Platinum-based Fuel Cell Catalysts
10.4 Industry Chain Structure of Platinum-based Fuel Cell Catalysts
11 Marketing, Distributors and Customer
11.1 Sales Channel
11.1.1 Direct Channels
11.1.2 Indirect Channels
11.2 Platinum-based Fuel Cell Catalysts Distributors
11.3 Platinum-based Fuel Cell Catalysts Customer
12 World Forecast Review for Platinum-based Fuel Cell Catalysts by Geographic Region
12.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Market Size Forecast by Region
12.1.1 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Forecast by Region (2026-2031)
12.1.2 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Annual Revenue Forecast by Region (2026-2031)
12.2 Americas Forecast by Country
12.3 APAC Forecast by Region
12.4 Europe Forecast by Country
12.5 Middle East & Africa Forecast by Country
12.6 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Forecast by Type
12.7 Global Platinum-based Fuel Cell Catalysts Forecast by Application
13 Key Players Analysis
13.1 Johnson Matthey
13.1.1 Johnson Matthey Company Information
13.1.2 Johnson Matthey Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.1.3 Johnson Matthey Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.1.4 Johnson Matthey Main Business Overview
13.1.5 Johnson Matthey Latest Developments
13.2 Tanaka
13.2.1 Tanaka Company Information
13.2.2 Tanaka Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.2.3 Tanaka Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.2.4 Tanaka Main Business Overview
13.2.5 Tanaka Latest Developments
13.3 Umicore
13.3.1 Umicore Company Information
13.3.2 Umicore Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.3.3 Umicore Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.3.4 Umicore Main Business Overview
13.3.5 Umicore Latest Developments
13.4 Nisshinbo
13.4.1 Nisshinbo Company Information
13.4.2 Nisshinbo Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.4.3 Nisshinbo Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.4.4 Nisshinbo Main Business Overview
13.4.5 Nisshinbo Latest Developments
13.5 VINATech
13.5.1 VINATech Company Information
13.5.2 VINATech Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.5.3 VINATech Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.5.4 VINATech Main Business Overview
13.5.5 VINATech Latest Developments
13.6 Clariant
13.6.1 Clariant Company Information
13.6.2 Clariant Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.6.3 Clariant Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.6.4 Clariant Main Business Overview
13.6.5 Clariant Latest Developments
13.7 BASF
13.7.1 BASF Company Information
13.7.2 BASF Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.7.3 BASF Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.7.4 BASF Main Business Overview
13.7.5 BASF Latest Developments
13.8 Cataler
13.8.1 Cataler Company Information
13.8.2 Cataler Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.8.3 Cataler Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.8.4 Cataler Main Business Overview
13.8.5 Cataler Latest Developments
13.9 Heraeus
13.9.1 Heraeus Company Information
13.9.2 Heraeus Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.9.3 Heraeus Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.9.4 Heraeus Main Business Overview
13.9.5 Heraeus Latest Developments
13.10 ENY-Mobility
13.10.1 ENY-Mobility Company Information
13.10.2 ENY-Mobility Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.10.3 ENY-Mobility Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.10.4 ENY-Mobility Main Business Overview
13.10.5 ENY-Mobility Latest Developments
13.11 Wuhan Himalaya
13.11.1 Wuhan Himalaya Company Information
13.11.2 Wuhan Himalaya Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.11.3 Wuhan Himalaya Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.11.4 Wuhan Himalaya Main Business Overview
13.11.5 Wuhan Himalaya Latest Developments
13.12 Kunshan Sunlaite
13.12.1 Kunshan Sunlaite Company Information
13.12.2 Kunshan Sunlaite Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.12.3 Kunshan Sunlaite Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.12.4 Kunshan Sunlaite Main Business Overview
13.12.5 Kunshan Sunlaite Latest Developments
13.13 Ningbo Zhongke
13.13.1 Ningbo Zhongke Company Information
13.13.2 Ningbo Zhongke Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.13.3 Ningbo Zhongke Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.13.4 Ningbo Zhongke Main Business Overview
13.13.5 Ningbo Zhongke Latest Developments
13.14 SuZhou Hydrogine Power Technology Co
13.14.1 SuZhou Hydrogine Power Technology Co Company Information
13.14.2 SuZhou Hydrogine Power Technology Co Platinum-based Fuel Cell Catalysts Product Portfolios and Specifications
13.14.3 SuZhou Hydrogine Power Technology Co Platinum-based Fuel Cell Catalysts Sales, Revenue, Price and Gross Margin (2020-2025)
13.14.4 SuZhou Hydrogine Power Technology Co Main Business Overview
13.14.5 SuZhou Hydrogine Power Technology Co Latest Developments
14 Research Findings and Conclusion
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※참고 정보
백금 기반 연료 전지 촉매는 연료 전지 시스템에서 핵심적인 역할을 수행하는 물질입니다. 연료 전지는 수소와 산소 같은 연료를 전기화학적 반응을 통해 직접 전기로 변환하는 장치이며, 이 과정에서 촉매는 반응 속도를 높여 효율적인 에너지 생산을 가능하게 합니다. 백금은 이러한 연료 전지 반응, 특히 양극에서 산소 환원 반응(Oxygen Reduction Reaction, ORR)과 음극에서 수소 산화 반응(Hydrogen Oxidation Reaction, HOR)을 촉진하는 데 매우 뛰어난 성능을 보여, 연료 전지 촉매의 대명사로 자리 잡았습니다.
백금 기반 촉매의 가장 큰 특징은 높은 전기화학적 활성입니다. 백금은 전자를 주고받는 능력이 뛰어나 연료와 산소 분자가 반응하여 전자를 방출하고 양성자를 생성하는 과정을 효율적으로 이끌어냅니다. 특히 양극에서 일어나는 산소 환원 반응은 연료 전지 전체의 성능을 결정짓는 중요한 단계인데, 백금은 이 반응에 대한 매우 낮은 과전압(overpotential)을 요구하여 에너지 손실을 최소화합니다. 과전압이란 원하는 반응이 일어나기 위해 추가적으로 가해져야 하는 전압을 의미하는데, 과전압이 낮을수록 촉매의 성능이 우수하다고 할 수 있습니다.
또한 백금은 화학적으로 안정성이 높아 다양한 작동 환경에서도 부식이나 열화 없이 오랜 시간 동안 성능을 유지할 수 있습니다. 연료 전지는 일반적으로 산성 또는 알칼리성 환경에서 작동하며, 고온의 조건에서도 운전될 수 있는데, 백금은 이러한 환경에서도 우수한 내구성을 자랑합니다. 이러한 안정성은 연료 전지 시스템의 장기적인 운전과 상업화를 위한 필수적인 조건입니다.
백금 기반 촉매의 종류는 다양한 형태로 존재합니다. 가장 기본적인 형태는 미세한 백금 입자를 탄소 지지체 위에 분산시킨 백금 나노입자 촉매입니다. 탄소 지지체는 높은 비표면적을 제공하여 백금 입자가 더 많이 로딩될 수 있도록 하고, 전기 전도도를 높여 전자 이동을 용이하게 합니다. 일반적으로 사용되는 탄소 지지체로는 흑연, 탄소 나노튜브(CNT), 그래핀 등이 있습니다.
효율성과 경제성을 높이기 위해 백금의 사용량을 줄이고 성능을 향상시키기 위한 다양한 연구가 진행되어 왔습니다. 백금-기타 금속 합금 촉매는 백금과 함께 다른 금속(예: 코발트, 니켈, 철, 로듐 등)을 첨가하여 합금을 형성함으로써 백금 단독으로 사용했을 때보다 향상된 촉매 활성 및 안정성을 나타냅니다. 특정 금속과의 합금은 백금의 전자 구조를 변화시켜 촉매 활성이 높아지거나, 특정 반응 단계에서 중간체의 흡착을 약화시켜 반응 속도를 증진시키는 효과를 가져옵니다. 또한, 백금-기존 금속 촉매는 기존 금속을 중심으로 백금을 매우 얇게 코팅하는 방식으로, 백금의 사용량을 최소화하면서도 높은 성능을 유지하는 것을 목표로 합니다.
백금 기반 촉매는 주로 고분자 전해질막 연료 전지(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell, PEMFC)와 같은 수소 연료 전지에서 핵심적으로 사용됩니다. PEMFC는 주로 자동차, 버스, 트럭과 같은 수송 분야와 휴대용 전원, 건물용 발전 시스템 등 다양한 응용 분야에 활용됩니다. 특히 PEMFC는 저온에서 작동하며, 반응성이 높고 물만을 부산물로 배출하여 친환경적이라는 장점을 가지고 있습니다. 이러한 PEMFC의 성능은 양극과 음극의 백금 기반 촉매에 크게 의존합니다.
관련 기술로는 촉매의 합성과 제조 기술, 그리고 촉매의 성능 평가 및 분석 기술이 있습니다. 촉매 합성 기술로는 폴리올법, 환원 증착법, 전기화학적 증착법 등 다양한 나노 입자 합성 방법이 연구되어 왔습니다. 이러한 합성 방법을 통해 백금 입자의 크기, 형태, 분포를 정밀하게 제어하여 촉매의 성능을 최적화할 수 있습니다. 또한, 전해질막과 촉매를 일체화하는 촉매층 형성 기술(Catalyst Layer Formation) 또한 중요한 기술입니다. 촉매층은 전해질막 위에 균일하게 분포되어야 하며, 연료 및 산소의 확산, 생성된 물의 배출, 이온 및 전자의 전달을 효율적으로 수행해야 합니다.
촉매의 성능을 평가하기 위해서는 순환 전압 전류법(Cyclic Voltammetry, CV)을 이용하여 백금의 전기화학적 표면적(Electrochemical Surface Area, ECSA)과 촉매 활성을 측정하고, 회전 원판 전극법(Rotating Disk Electrode, RDE)을 통해 산소 환원 반응의 속도론적 파라미터를 분석합니다. 또한, 장시간 운전 시험을 통해 촉매의 내구성을 평가하는 것도 중요합니다. 최근에는 고해상도 투과 전자 현미경(TEM)이나 X-선 회절(XRD)과 같은 분석 기기를 이용하여 촉매의 미세 구조 및 결정 구조를 분석하고, X-선 광전자 분광법(XPS)과 같은 표면 분석 기기를 통해 촉매 표면의 조성 및 화학적 상태를 파악하여 촉매 성능과의 상관관계를 규명하는 연구가 활발히 진행되고 있습니다.
촉매의 경제성 확보를 위한 노력 또한 중요합니다. 백금은 귀금속으로서 가격이 높기 때문에 연료 전지의 상용화를 위해서는 백금 사용량을 줄이거나, 백금을 대체할 수 있는 저렴한 비백금계 촉매를 개발하는 연구도 병행되고 있습니다. 하지만 현재까지는 백금 기반 촉매가 제공하는 우수한 성능과 안정성을 완전히 대체할 수 있는 촉매 시스템이 개발되지 않아, 백금 사용량 절감 기술이 핵심적인 연구 과제로 남아 있습니다. 예를 들어, 백금 나노입자의 크기를 더욱 작게 만들거나, 특정 표면을 노출시켜 촉매 활성점을 극대화하는 방식, 또는 백금-기존 금속 합금 촉매에서 백금의 비율을 낮추면서도 활성을 유지하는 연구 등이 진행되고 있습니다.
결론적으로 백금 기반 연료 전지 촉매는 뛰어난 전기화학적 활성과 화학적 안정성을 바탕으로 수소 연료 전지의 효율적인 에너지 생산을 가능하게 하는 필수적인 소재입니다. 지속적인 연구 개발을 통해 촉매의 성능을 더욱 향상시키고, 백금 사용량을 줄이며, 촉매의 내구성을 강화함으로써 미래 친환경 에너지 시스템 구축에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. |
| ※본 조사보고서 [세계의 백금 기반 연료 전지 촉매 시장예측 2025년-2031년] (코드 : LPK23JL0249) 판매에 관한 면책사항을 반드시 확인하세요. |
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