JP2021046568A

JP2021046568A - 過酸化水素生成装置

Info

Publication number: JP2021046568A
Application number: JP2019168270A
Authority: JP
Inventors: 聡樹平方; Satoki Hirakata; 貴治大神田; Takaharu Okanda; 山中　一郎; Ichiro Yamanaka; 一郎山中
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd; Tokyo Institute of Technology NUC
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd; Tokyo Institute of Technology NUC
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2021-03-25

Abstract

【課題】安全性の向上を図りながら、過酸化水素を良好に生成すること。【解決手段】イオン導電性電解質よりなる膜の一方の面に水の電気分解活性を示す電極触媒からなるアノードを形成し、他方の面に酸素の２電子還元活性を示す電極触媒からなるカソードを形成して成る電気化学素子１０と、電気化学素子１０のアノードに対して水を供給して電解反応を起こさせる電解容器２０と、電気化学素子１０のカソードで生じた過酸化水素を水とともに貯留する貯留部３４と、電気化学素子１０に対する印加電圧を調整する制御部５０とを備えている。制御部５０は、カソード電位が−０．３５Ｖ〜−０．１５Ｖとなるよう印加電圧を調整することが好ましい。【選択図】図１

Description

本発明は、過酸化水素生成装置に関するものである。

従来、過酸化水素を生成する反応装置が特許文献１に提案されている。かかる反応装置は、アノード電極、カソード電極及び電解質膜を一体化させたユニット膜により、反応室をアノード室とカソード室とに区画するように構成されている。アノード室には、アノード電極の一部が気相に露出した状態で水が導入され、カソード室には、カソード電極の一部が気相に露出した状態でイオン交換水が導入されている。

そのような反応装置においては、アノード電極及びカソード電極が電子伝導体で外部短絡され、かつアノード室に還元性物質である水素ガスや水素供与体が供給されるとともに、カソード室に酸化性物質である酸素ガスが供給されることにより、アノード電極で下記式（１）の反応が行われ、カソード電極で下記式（２）の反応が行われることで、燃料電池反応を利用して過酸化水素を生成していた。

式（１）Ｈ_２→２Ｈ^＋＋２ｅ⁻
式（２）Ｏ_２＋２Ｈ^＋＋２ｅ⁻→Ｈ_２Ｏ_２

特開２００９−６８０８０号公報

ところで、上記特許文献１に提案されている反応装置では、過酸化水素の生成源として可燃性である水素ガスや水素供与体を用いるとともに、支燃性である酸素ガスを用いていたので、取扱いに注意を払う必要があった。

本発明は、上記実情に鑑みて、安全性の向上を図りながら、過酸化水素を良好に生成することができる過酸化水素生成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る過酸化水素生成装置は、イオン導電性電解質よりなる膜の一方の面に水の電気分解活性を示す電極触媒からなるアノードを形成し、他方の面に酸素の２電子還元活性を示す電極触媒からなるカソードを形成して成る電気化学素子と、前記電気化学素子の前記アノードに対して水を供給して電解反応を起こさせる電解部と、前記電気化学素子の前記カソードで生じた過酸化水素を水とともに貯留する貯留部と、前記電気化学素子に対する印加電圧を調整する制御部とを備えたことを特徴とする。

また本発明は、上記過酸化水素生成装置において、前記制御部は、前記カソード電位が−０．３５Ｖ〜−０．１５Ｖとなるよう前記印加電圧を調整することを特徴とする。

また本発明は、上記過酸化水素生成装置において、前記貯留部における過酸化水素の濃度を検出する濃度検出手段を備え、前記制御部は、前記濃度検出手段による検出結果が所定濃度範囲となるよう前記印加電圧を調整することを特徴とする。

また本発明は、上記過酸化水素生成装置において、前記制御部は、前記濃度検出手段による検出値が目標濃度の下限値以下である場合には、前記印加電圧を増大させる一方、前記濃度検出手段による検出値が目標濃度の上限値以上である場合には、前記印加電圧を減少させることを特徴とする。

また本発明は、上記過酸化水素生成装置において、前記電気化学素子の温度を検出する温度検出手段を備え、前記制御部は、前記温度検出手段による検出結果が予め決められた所定温度範囲となるよう前記印加電圧を調整することを特徴とする。

また本発明は、上記過酸化水素生成装置において、前記制御部は、前記温度検出手段による検出値が目標温度の下限値以下である場合には、前記印加電圧を増大させる一方、前記温度検出手段による検出値が目標温度の上限値以上である場合には、前記印加電圧を減少させることを特徴とする。

また本発明は、上記過酸化水素生成装置において、前記水の電気分解活性を示す触媒は、白金族系触媒により構成されたことを特徴とする。

また本発明は、上記過酸化水素生成装置において、前記白金族系触媒は、Ｐｔ、ＩｒＯ_２、ＩｒＲｕ、ＰｔＩｒの少なくとも１つであることを特徴とする。

また本発明は、上記過酸化水素生成装置において、前記酸素の２電子還元活性を示す触媒は、導電性炭素材料及び金属ポルフィリン触媒の少なくとも１つを含有して構成されたことを特徴とする。

本発明によれば、電気化学素子を構成するアノードが水の電気分解活性を示す電極触媒により形成され、カソードが酸素の２電子還元活性を示す電極触媒から形成されており、電解部によりアノードに対して水を供給して電解反応を起こさせるので、アノードで下記式（３）に示すような水の電気分解が行われるとともに、カソードが晒される空気中の酸素とで該カソードで下記式（４）に示すような過酸化水素の生成が行われ、貯留部で貯留される。これにより、従来のように可燃性の水素ガスや支燃性の酸素ガス等を用いることなく、水と空気中の酸素とを用いることができ、安全性の向上を図りながら、過酸化水素を良好に生成することができるという効果を奏する。

式（３）Ｈ_２Ｏ→２Ｈ^＋＋２ｅ⁻＋１／２Ｏ_２
式（４）２Ｈ^＋＋Ｏ_２＋２ｅ⁻→Ｈ_２Ｏ_２

図１は、本発明の実施の形態１である過酸化水素生成装置の構成を模式的に示す模式図である。図２は、図１に示した電気化学素子における印加電圧と過酸化水素生成速度との関係を示す図表である。図３は、図１に示した制御部が実施する印加電圧調整制御の処理内容を示すフローチャートである。図４は、本発明の実施の形態２である過酸化水素生成装置の構成を模式的に示す模式図である。図５は、図４に示した制御部が実施する印加電圧調整制御の処理内容を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る過酸化水素生成装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。

＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１である過酸化水素生成装置の構成を模式的に示す模式図である。ここで例示する過酸化水素生成装置は、電気化学素子１０、電解容器２０、生成容器３０、濃度検出センサ４０及び制御部５０を備えている。

電気化学素子１０は、基部１１、第１電極部１２及び第２電極部１３を備えて構成してある。基部１１は、例えばフッ素樹脂製電解質膜等のイオン導電性電解質よりなる膜により構成された平板状のものであり、水素イオンを通過させる性質を有している。

第１電極部１２は、基部１１の一面、すなわちイオン導電性電解質よりなる膜の一方の面に形成してある。この第１電極部１２は、水の電気分解活性を示す触媒により形成してある。この水の電気分解活性を示す触媒は、白金族系触媒により構成してあり、該白金族系触媒として、Ｐｔ、ＩｒＯ_２、ＩｒＲｕ、ＰｔＩｒの少なくとも１つであることが好ましい。また第１電極部１２においては、図には明示しないが、外側表面において集電層として金属メッシュが設けてある。

第２電極部１３は、基部１１の他面、すなわちイオン導電性電解質よりなる膜の他方の面に形成してある。この第２電極部１３は、酸素の２電子還元活性を示す触媒により形成してある。この酸素の２電子還元活性を示す触媒は、導電性炭素材料及び金属ポルフィリン触媒の少なくとも１つにより構成してある。

導電性炭素材料としては、電気伝導性を有する種々の炭素材料を用いることができ、活性炭、カーボンブラック、カーボンファイバー等の炭素材料が好ましい。尚、これらの炭素材料は、単独若しくは２種以上の混合物として用いてもよい。金属ポルフィリン触媒としては、例えばコバルトポルフィリン触媒を用いることが好ましい。また第２電極部１３においては、図には明示しないが、外側表面において集電層として例えばカーボンペーパー等のカーボン繊維が設けてある。

そのような電気化学素子１０は、第１電極部１２と第２電極部１３とが、それぞれ導線２を介して電源１に電気的に接続されて構成してある。すなわち、第１電極部１２が電源１の正極に電気的に接続され、第２電極部１３が電源１の負極に電気的に接続されることで、第１電極部１２がアノード、第２電極部１３がカソードを構成している。つまり、電源１は、電気化学素子１０の第１電極部１２をアノードとし第２電極部１３をカソードとする態様で、両電極間に直流電圧を印加するものである。

電解容器２０は、一部の壁が第１電極部１２により構成された電解室２１を有する容器であり、この電解室２１と外部とを連通する連通部２２を通じて供給された水を第１電極部１２に接した状態で貯留するものである。つまり、電解容器２０は、電気化学素子１０のアノードに対して水を供給して電解反応を起こさせる電解部を構成している。

生成容器３０は、一部の壁が第２電極部１３により構成された生成室３１を有する容器である。この生成容器３０には、生成室３１に空気を流入させるための流入部３２と、生成室３１で生成した過酸化水素や水を流出させる流出部３３とが設けてある。この生成容器３０の下方には、流出部３３を通じて流出する過酸化水素等を貯留する貯留部３４が設けてある。

濃度検出センサ４０は、貯留部３４に設けてあり、貯留部３４に貯留される過酸化水素の濃度を検出する濃度検出手段である。この濃度検出センサ４０は、検出結果である濃度検出値を検出信号として制御部５０に与えるものである。

制御部５０は、電源１及び濃度検出センサ４０に電気的に接続してある。この制御部５０は、電源１等と同様に電気的に接続された記憶部５１に記憶されたプログラムやデータに従って過酸化水素生成装置の動作を統括的に制御するものである。

尚、制御部５０は、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。

この制御部５０は、濃度検出センサ４０の検出結果に応じて電源１による印加電圧を調整するものであり、第２電極部１３の電位（カソード電位）が−０．３５Ｖ〜−０．１５Ｖとなるように印加電圧を調整するものである。より詳細に説明すると、制御部５０は、印加電圧を１．８Ｖ〜２Ｖにすることでカソード電位を−０．１５Ｖ〜−０．３５Ｖにし、より好ましくは、印加電圧を１．８Ｖ〜１．９Ｖにすることでカソード電位を−０．１５Ｖ〜−０．２５Ｖにする。

以上のような構成を有する過酸化水素生成装置においては、制御部５０から与えられる指令により、電源１から第１電極部１２と第２電極部１３との間に直流電圧が印加されて電流が供給されると、第１電極部１２では、下記式（５）に示すように、水の電気分解反応が起こる。

式（５）Ｈ_２Ｏ→２Ｈ^＋＋２ｅ⁻＋１／２Ｏ_２

一方、第２電極部１３では、第１電極部１２で生じて基部１１を通過した水素イオンと、生成室３１の空気中に含まれる酸素分子とで、下記式（６）及び下記式（７）の反応が起こる。

式（６）２Ｈ^＋＋２ｅ⁻＋１／２Ｏ_２→Ｈ_２Ｏ
式（７）２Ｈ^＋＋Ｏ_２＋２ｅ⁻→Ｈ_２Ｏ_２

つまり、第２電極部１３では、水の生成反応が起こりつつ、酸素の２電子還元反応により、過酸化水素を生成することができる。

そして、制御部５０が印加電圧を１．８Ｖ〜２Ｖにすることで、図２に示したように、過酸化水素生成速度を良好なものとすることができ、特に印加電圧を１．８Ｖ〜１．９Ｖ（カソード電位を−０．１５Ｖ〜−０．２５Ｖ）にすることで過酸化水素生成速度を良好なものとすることができる。尚、図２は、電気化学素子１０における印加電圧と過酸化水素生成速度との関係を示す図表である。

図３は、図１に示した制御部５０が実施する印加電圧調整制御の処理内容を示すフローチャートである。かかる印加電圧調整制御について説明しながら、過酸化水素生成装置の動作について説明する。尚、この印加電圧調整制御においては、制御部５０は、印加電圧を１．８Ｖ〜１．９Ｖ（カソード電位を−０．１５Ｖ〜−０．２５Ｖ）の間で調整するものとする。

この印加電圧調整制御において、制御部５０は、濃度検出センサ４０が過酸化水素の濃度を検出したか否かを判断する（ステップＳ１０１）。濃度検出センサ４０が過酸化水素の濃度を検出していないと判断した場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、制御部５０は、かかるステップＳ１０１の処理を繰り返す。

一方、濃度検出センサ４０が過酸化水素の濃度を検出したと判断した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、制御部５０は、記憶部５１より該記憶部５１に記憶された目標濃度の上限値及び下限値を読み出して、濃度検出センサ４０が検出した濃度検出値と、目標温度の上限値及び下限値とを比較する（ステップＳ１０２，ステップＳ１０３）。ここで記憶部５１に記憶された目標温度は、貯留部３４に貯留される過酸化水素の濃度が所定濃度範囲に維持されるために予め決められたものである。

濃度検出値が目標濃度の上限値以上である場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、制御部５０は、印加電圧を１．８Ｖに近似するよう減少させ（ステップＳ１０４）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

これによれば、印加電圧が１．８Ｖ（カソード電位が−０．１５Ｖ）に近似するよう減少することで、第２電極部１３での過酸化水素生成速度が低下し、貯留部３４における過酸化水素の濃度を低減させる方向に推移させることができる。

濃度検出値が目標濃度の下限値以下である場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ，ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、制御部５０は、印加電圧を１．９Ｖに近似するよう増大させ（ステップＳ１０５）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

これによれば、印加電圧が１．９Ｖ（カソード電位が−０．２５Ｖ）に近似するよう増大することで、第２電極部１３での過酸化水素生成速度が増加し、貯留部３４における過酸化水素の濃度を増大させる方向に推移させることができる。

濃度検出値が目標温度の下限値より大きくて上限値より小さい場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ，ステップＳ１０３：Ｎｏ）、制御部５０は、印加電圧を維持し（ステップＳ１０６）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

以上説明したように、本発明の実施の形態１である過酸化水素生成装置によれば、電気化学素子１０を構成する第１電極部（アノード）１２が水の電気分解活性を示す触媒により形成され、第２電極部（カソード）１３が酸素の２電子還元活性を示す触媒により形成されており、電解容器２０により第１電極部１２に対して水を供給して電解反応を起こさせるとともに、第２電極部１３で生成室３１の空気中の酸素で過酸化水素の生成が行われて貯留部３４で貯留するので、従来のように可燃性の水素ガスや支燃性の酸素ガス等を用いることなく、水と空気中の酸素とを用いることができ、安全性の向上を図りながら、過酸化水素を良好に生成することができる。しかも、制御部５０が、カソード電位が−０．３５Ｖ〜−０．１５Ｖとなるよう印加電圧を調整するので、過酸化水素の生成速度を良好なものとすることができる。

上記過酸化水素生成装置によれば、貯留部３４における過酸化水素の濃度に応じて制御部５０が電源１に対する印加電圧を調整するので、貯留部３４における過酸化水素の濃度調整を良好に行うことができる。

＜実施の形態２＞
図４は、本発明の実施の形態２である過酸化水素生成装置の構成を模式的に示す模式図である。尚、上述した実施の形態１である過酸化水素生成装置と同一の構成要素については、同一の符号を付して重複した説明を適宜省略する。ここで例示する過酸化水素生成装置は、電気化学素子１０、電解容器２０、生成容器３０、温度検出センサ６０及び制御部７０を備えている。

温度検出センサ６０は、電気化学素子１０に設けてあり、電気化学素子１０の温度を検出する温度検出手段である。この温度検出センサ６０は、検出結果である温度検出値を検出信号として制御部７０に与えるものである。

制御部７０は、電源１及び温度検出センサ６０に電気的に接続してある。この制御部７０は、電源１等と同様に電気的に接続された記憶部７１に記憶されたプログラムやデータに従って過酸化水素生成装置の動作を統括的に制御するものである。

尚、制御部７０は、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。

この制御部７０は、温度検出センサ６０の検出結果に応じて電源１による印加電圧を調整するものである。より詳細には、制御部７０は、温度検出センサ６０の検知結果により、電気化学素子１０が所定温度以下（例えば３５℃以下）となるように印加電圧を調整するもので、好ましくは、電気化学素子１０が所定温度範囲（４℃〜６℃）となるように印加電圧を調整するものである。尚、制御部７０による印加電圧の調整範囲であるが、実施の形態１における制御部５０と同様に、印加電圧を１．８Ｖ〜２Ｖの範囲で調整することが好ましい。

以上のような構成を有する過酸化水素生成装置においては、制御部７０から与えられる指令により、電源１から第１電極部１２と第２電極部１３との間に直流電圧が印加されて電流が供給されると、第１電極部１２では、下記式（８）に示すように、水の電気分解反応が起こる。

式（８）Ｈ_２Ｏ→２Ｈ^＋＋２ｅ⁻＋１／２Ｏ_２

一方、第２電極部１３では、第１電極部１２で生じて基部１１を通過した水素イオンと、生成室３１の空気中に含まれる酸素分子とで、下記式（９）及び下記式（１０）の反応が起こる。

式（９）２Ｈ^＋＋２ｅ⁻＋１／２Ｏ_２→Ｈ_２Ｏ
式（１０）２Ｈ^＋＋Ｏ_２＋２ｅ⁻→Ｈ_２Ｏ_２

このような水の電気分解反応と過酸化水素の生成反応との反応熱により、電気化学素子１０の温度が上昇する。電気化学素子１０の温度上昇に伴い、第２電極部１３で生じた過酸化水素が該第２電極部１３で逐次還元されやすくなり、結果的に、過酸化水素の収率が低下する虞れがある。そこで、制御部７０は、次のような印加電圧調整制御を行う。

図５は、図４に示した制御部７０が実施する印加電圧調整制御の処理内容を示すフローチャートである。かかる印加電圧調整制御について説明しながら、過酸化水素生成装置の動作について説明する。尚、この印加電圧調整制御においては、制御部７０は、印加電圧を１．８Ｖ〜２Ｖの間で調整するものとする。

この印加電圧調整制御において、制御部７０は、温度検出センサ６０が電気化学素子１０の温度を検出したか否かを判断する（ステップＳ２０１）。温度検出センサ６０が電気化学素子１０の温度を検出していないと判断した場合（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、制御部７０は、かかるステップＳ２０１の処理を繰り返す。

一方、温度検出センサ６０が電気化学素子１０の温度を検出したと判断した場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、制御部７０は、記憶部７１より該記憶部７１に記憶された目標温度の上限値及び下限値を読み出して、温度検出センサ６０が検出した温度検出値と、目標温度の上限値及び下限値とを比較する（ステップＳ２０２，ステップＳ２０３）。ここで記憶部７１に記憶された目標温度は、貯留部３４に貯留される電気化学素子１０の温度が所定温度範囲に維持されるために予め決められたものである。

温度検出値が目標温度の上限値以上である場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、制御部７０は、印加電圧を１．８Ｖに近似するよう減少させ（ステップＳ２０４）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

これによれば、印加電圧が１．８Ｖに近似するよう減少することで、電気化学素子１０の温度を低減させることができる。

温度検出値が目標温度の下限値以下である場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ，ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、制御部７０は、印加電圧を２Ｖに近似するよう増大させ（ステップＳ２０５）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

これによれば、印加電圧が２Ｖに近似するよう増大することで、電気化学素子１０の温度を増大させることができる。

温度検出値が目標温度の下限値より大きくて上限値より小さい場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ，ステップＳ２０３：Ｎｏ）、制御部７０は、印加電圧を維持し（ステップＳ２０６）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

以上説明したように、本発明の実施の形態２である過酸化水素生成装置によれば、電気化学素子１０を構成する第１電極部（アノード）１２が水の電気分解活性を示す触媒により形成され、第２電極部（カソード）１３が酸素の２電子還元活性を示す触媒により形成されており、電解容器２０により第１電極部１２に対して水を供給して電解反応を起こさせるとともに、第２電極部１３で生成室３１の空気中の酸素で過酸化水素の生成が行われて貯留部３４で貯留するので、従来のように可燃性の水素ガスや支燃性の酸素ガス等を用いることなく、水と空気中の酸素とを用いることができ、安全性の向上を図りながら、過酸化水素を良好に生成することができる。

上記過酸化水素生成装置によれば、電気化学素子１０の温度に応じて制御部７０が電源１に対する印加電圧を調整するので、電気化学素子１０の温度を、過酸化水素が逐次還元されにくい好適な所定温度範囲に維持させることができ、過酸化水素の収率の向上を図ることができる。

以上、本発明の好適な実施の形態１及び実施の形態２について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。

上述した実施の形態１では、カソード電位を−０．３５Ｖ〜−０．１５Ｖとなるように印加電圧を１．８Ｖ〜２Ｖの間で調整していたが、本発明においては、カソード電位を−０．３５Ｖ〜−０．１５Ｖに調整できるのであれば、印加電圧は、１．８Ｖ〜２Ｖの間に限られるものではない。

上述した実施の形態２では特に言及していないが、電気化学素子１０の温度を低下させるために、ヒートパイプやペルチェ素子等の冷却手段を用いてもよい。

１…電源、２…導線、１０…電気化学素子、１１…基部、１２…第１電極部、１３…第２電極部、２０…電解容器、２１…電解室、３０…生成容器、３１…生成室、３４…貯留部、４０…濃度検出センサ、５０…制御部。

Claims

イオン導電性電解質よりなる膜の一方の面に水の電気分解活性を示す電極触媒からなるアノードを形成し、他方の面に酸素の２電子還元活性を示す電極触媒からなるカソードを形成して成る電気化学素子と、
前記電気化学素子の前記アノードに対して水を供給して電解反応を起こさせる電解部と、
前記電気化学素子の前記カソードで生じた過酸化水素を水とともに貯留する貯留部と、
前記電気化学素子に対する印加電圧を調整する制御部と
を備えたことを特徴とする過酸化水素生成装置。
前記制御部は、前記カソード電位が−０．３５Ｖ〜−０．１５Ｖとなるよう前記印加電圧を調整することを特徴とする請求項１に記載の過酸化水素生成装置。
前記貯留部における過酸化水素の濃度を検出する濃度検出手段を備え、
前記制御部は、前記濃度検出手段による検出結果が所定濃度範囲となるよう前記印加電圧を調整することを特徴とする請求項２に記載の過酸化水素生成装置。
前記制御部は、前記濃度検出手段による検出値が目標濃度の下限値以下である場合には、前記印加電圧を増大させる一方、前記濃度検出手段による検出値が目標濃度の上限値以上である場合には、前記印加電圧を減少させることを特徴とする請求項３に記載の過酸化水素生成装置。
前記電気化学素子の温度を検出する温度検出手段を備え、
前記制御部は、前記温度検出手段による検出結果が予め決められた所定温度範囲となるよう前記印加電圧を調整することを特徴とする請求項１に記載の過酸化水素生成装置。
前記制御部は、前記温度検出手段による検出値が目標温度の下限値以下である場合には、前記印加電圧を増大させる一方、前記温度検出手段による検出値が目標温度の上限値以上である場合には、前記印加電圧を減少させることを特徴とする請求項５に記載の過酸化水素生成装置。
前記水の電気分解活性を示す触媒は、白金族系触媒により構成されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の過酸化水素生成装置。
前記白金族系触媒は、Ｐｔ、ＩｒＯ_２、ＩｒＲｕ、ＰｔＩｒの少なくとも１つであることを特徴とする請求項７に記載の過酸化水素生成装置。
前記酸素の２電子還元活性を示す触媒は、導電性炭素材料及び金属ポルフィリン触媒の少なくとも１つを含有して構成されたことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の過酸化水素生成装置。