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遷移金属酸化物・窒化物の階層化複合ナノ構造の構築と機能設計

研究課題

研究課題/領域番号 25288108
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 無機工業材料
研究機関広島大学

研究代表者

犬丸 啓  広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80270891)

研究分担者 片桐 清文  広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30432248)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円)
2015年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2014年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2013年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
キーワードナノ複合体 / 結晶 / 金属酸化物 / 金属窒化物 / 触媒 / 光触媒 / 超伝導 / ナノ / 複合体 / 階層構造 / 階層機能 / 多孔体 / 酸化物 / 窒化物 / メソポーラスシリカ / LDH / ナノ構造 / メソポーラス材料
研究成果の概要

階層構造や複合構造の中の異なる階層同士が、その接合界面を介して、分子やイオンのような化学種,機械的力,電子や電荷をやり取りし,機能面で協奏し発現する機能を「階層機能」と定義する。本研究では、多孔体や結晶粒間の界面、結晶中に見出せる「すきま」など,種々の物質界面に着目し,階層機能の設計学理の構築を目指した.WO3結晶子表面にTiO2ナノ粒子を意図的に接触させた複合構造による光触媒の高活性化,複数種ナノ粒子をメソ多孔体で包含した複合体の合成と機能,メソ多孔酸化物にLi塩を充填した複合構造のLiイオン伝導の支配因子,結晶構造内で電荷をやり取りする無機結晶とその複合材の機能などの項目で成果が得られた.

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (26件) (うち国際学会 4件、 招待講演 3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Photocatalytic reduction of carbon dioxide by strontium titanate nanocube-dispersed mesoporous silica2017

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Ohashi, Yuki Miyoshi, Kiyofumi Katagiri, Kei Inumaru
    • 雑誌名

      J. Asian Ceram. Soc.

      巻: 印刷中 号: 3 ページ: 255-260

    • DOI

      10.1016/j.jascer.2017.04.008

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Roles of interfaces in nanostructured composites: nanocatalysts, sponge crystals and thin films2016

    • 著者名/発表者名
      K. Inumaru
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan

      巻: 124 号: 10 ページ: 1110-1115

    • DOI

      10.2109/jcersj2.16112

    • NAID

      130005606005

    • ISSN
      1348-6535, 1882-0743
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] CuO担持TiO2による酸素吸蔵‐光照射下放出機能2015

    • 著者名/発表者名
      犬丸 啓
    • 雑誌名

      触媒

      巻: 57 ページ: 203-208

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Enhanced Photocatalytic Activity of Pt/WO3 Photocatalyst Combined with TiO2 Nanoparticles by Polyelectrolyte-Mediated Electrostatic Adsorption2015

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Ohashi, Takashi Sugimoto, Kaori Sako, Shinjiro Hayakawa, Kiyofumi Katagiri, Kei Inumaru
    • 雑誌名

      Catal. Sci. Technol.

      巻: 5 号: 2 ページ: 1163-1168

    • DOI

      10.1039/c4cy01075b

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Photocatalytic decomposition of 2-propanol and acetone in air by nanocomposites of pre-formed TiO2 particles and mesoporous silica2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Sakai, Yuji Kubota, Kosuke Yamaguchi, Hiroshi Fukuoka, Kei Inumaru
    • 雑誌名

      Journal of Porous Materials

      巻: 20 号: 4 ページ: 693-699

    • DOI

      10.1007/s10934-012-9643-5

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 金属間化合物Mg1-xAlxB2 を助触媒とした光触媒による水の完全分解2017

    • 著者名/発表者名
      長田祐希・犬丸啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2017年年会
    • 発表場所
      日本大学駿河台キャンパス(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] TiO2粒子-メソポーラスシリカ複合光触媒への分子吸着による反応加速効果2017

    • 著者名/発表者名
      國崎佑介・片桐清文・犬丸啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2017年年会
    • 発表場所
      日本大学駿河台キャンパス(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 水熱合成ZrO2ナノ粒子触媒によるCO2 からの炭酸ジメチル合成反応2017

    • 著者名/発表者名
      阿久根隆之・片桐清文・犬丸啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2017年年会
    • 発表場所
      日本大学駿河台キャンパス(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 層状複水酸化物ナノ粒子のCO2脱離挙動2017

    • 著者名/発表者名
      飯尾奈々・徳留靖明・高橋雅英・片桐清文・犬丸啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2017年年会
    • 発表場所
      日本大学駿河台キャンパス(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Zn-Ga 系層状複水酸化物と尿素を前駆体に用いたGaN:ZnO固溶体の合成2017

    • 著者名/発表者名
      林優樹・片桐清文・犬丸啓
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会
    • 発表場所
      慶応大学日吉キャンパス(横浜市)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 水溶性ケイ素化合物を前駆体に用いたZn2SiO4:Mn2+緑色蛍光体の水熱合成2017

    • 著者名/発表者名
      佐溝隼大・片桐清文・犬丸啓
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会
    • 発表場所
      慶応大学日吉キャンパス(横浜市)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 異なる複合化プロセスによる層状複水酸化物/色素ハイブリッドの製作と特性の比較2017

    • 著者名/発表者名
      楢原雅也・片桐清文・上田将史・池田篤志・犬丸啓
    • 学会等名
      第55回セラミックス基礎科学討論会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市)
    • 年月日
      2017-01-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 13C NMRによるメソポーラスシリカナノ空間中の炭酸イオン種の挙動解析2016

    • 著者名/発表者名
      池田光生・犬丸 啓
    • 学会等名
      第6回CSJ化学フェスタ
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • 年月日
      2016-11-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ガリウムを含む新規化合物の高圧合成と物性2016

    • 著者名/発表者名
      木村憲児・福岡 宏・犬丸 啓
    • 学会等名
      第6回CSJ化学フェスタ
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • 年月日
      2016-11-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 界面に注目した無機ナノ複合構造・薄膜の機能設計2016

    • 著者名/発表者名
      犬丸 啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2016年年会
    • 発表場所
      早稲田大学西早稲田キャンパス(東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] CuO担持TiO2による酸素吸蔵‐光照射下放出機能2016

    • 著者名/発表者名
      上村 健祐、飯尾 奈々、大橋 智実、犬丸 啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2016年年会
    • 発表場所
      早稲田大学西早稲田キャンパス(東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] メソポーラスシリカ-SrTiO3ナノキューブ複合光触媒によるCO2還元反応2016

    • 著者名/発表者名
      大橋 智実、三好 佑樹、池田 光生、片桐 清文、犬丸 啓
    • 学会等名
      第54回セラミックス基礎科学討論会
    • 発表場所
      佐賀県立男女共同参画センター(佐賀県佐賀市)
    • 年月日
      2016-01-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] メソポーラス酸化物の細孔にリチウム塩を充填したナノ複合体のイオン伝導特性2016

    • 著者名/発表者名
      松下 悟士、甲斐 裕之、對尾 良則、犬丸 啓
    • 学会等名
      第54回セラミックス基礎科学討論会
    • 発表場所
      佐賀県立男女共同参画センター(佐賀県佐賀市)
    • 年月日
      2016-01-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] BiVO4 の水熱合成における結晶相および形態の制御2016

    • 著者名/発表者名
      白川 真也、片桐 清文、犬丸 啓
    • 学会等名
      第54回セラミックス基礎科学討論会
    • 発表場所
      佐賀県立男女共同参画センター(佐賀県佐賀市)
    • 年月日
      2016-01-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Photocatalytic reduction of CO2 over nanocomposites of mesoporous silica and SrTiO3 nanocubes2015

    • 著者名/発表者名
      T. Ohashi, Y. Miyoshi, K. Katagikri, K. Inumaru
    • 学会等名
      PACIFICHEM(環太平洋国際化学会議)2015
    • 発表場所
      ホノルル(米国ハワイ州)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Preparation of monodispersed SiO2-TiO2 core-shell particles via the layer-by-layer assembly2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Tanaka, K. Katagiri, K. Inumaru
    • 学会等名
      PACIFICHEM(環太平洋国際化学会議)2015
    • 発表場所
      ホノルル(米国ハワイ州)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ionic conductivity of nanocomposites formed with mesoporous metal oxides and LiClO42015

    • 著者名/発表者名
      S. Matsushita, H. Kai, Y. Tsushio, K. Inumaru
    • 学会等名
      PACIFICHEM(環太平洋国際化学会議)2015
    • 発表場所
      ホノルル(米国ハワイ州)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High-pressure synthesis and electrical properties of ternary electropositive metal germanides2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nishikawa, H. Fukuoka, K. Inumaru
    • 学会等名
      PACIFICHEM(環太平洋国際化学会議)2015
    • 発表場所
      ホノルル(米国ハワイ州)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 酸化物ナノ複合構造を利用した触媒・光触媒・吸着材の機能設計2015

    • 著者名/発表者名
      犬丸 啓
    • 学会等名
      触媒学会つくば地区講演会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2015-12-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] CuO担持TiO2-メソポーラスシリカ複合体による光照射下酸素放出2015

    • 著者名/発表者名
      飯尾 奈々、上村 健祐、大橋 智実、犬丸 啓
    • 学会等名
      第116回触媒討論会
    • 発表場所
      三重大学(三重県津市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 細孔径の異なるメソポーラスシリカを用いたアミノ基修飾体のCO2吸着特性2015

    • 著者名/発表者名
      白川真也、西川拓弥、犬丸啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2015年年会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山)
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] TiO2とFe3O4の複数種ナノ粒子をメソポーラスシリカで包含した複合体の合成と機能2015

    • 著者名/発表者名
      阿久根隆之、片桐清文、犬丸啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2015年年会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山)
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] メソポーラスシリカ-SrTiO3ナノキューブ複合光触媒の合成およびCO2光還元反応2015

    • 著者名/発表者名
      大橋智実、三好佑樹、片桐清文、犬丸啓
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      西船橋(千葉)
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ZrO2系ナノ触媒の合成とCO2 からの炭酸ジメチル合成反応2014

    • 著者名/発表者名
      盛田祐輔、片桐清文、犬丸啓
    • 学会等名
      第30回ゼオライト研究発表会
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京)
    • 年月日
      2014-11-26 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] メソ・ミクロ多孔体を利用した触媒・光触媒のナノ構造制御と機能設計2014

    • 著者名/発表者名
      犬丸 啓
    • 学会等名
      石油学会九州・沖縄支部第30回九州・沖縄支部講演会
    • 発表場所
      北九州学術研究都市 産学連携センター
    • 年月日
      2014-10-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 交互積層法によるWO3-TiO2 複合体の合成および光触媒特性の評価2014

    • 著者名/発表者名
      大橋智実、杉本高志、佐古香、片桐清文、犬丸啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2014年年会
    • 発表場所
      横浜市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] ナノ空間材料ハンドブック2015

    • 著者名/発表者名
      有賀克彦、山内 悠輔、窪田 好浩、木村 辰雄、犬丸 啓、片桐 清文 他
    • 総ページ数
      548
    • 出版者
      出版社NTS
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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