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Development of newly high hydrogen storage material via methane decomposition catalyst working

Research Project

Project/Area Number 15K13766
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Energy-related chemistry
Research InstitutionAsahikawa National College of Technology

Principal Investigator

Miyakoshi Akihiko  旭川工業高等専門学校, 物質化学工学科, 教授 (10249724)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大島 功三  旭川工業高等専門学校, 電気情報工学科, 教授 (10310971)
小寺 史浩  旭川工業高等専門学校, 物質化学工学科, 准教授 (20634421)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2016: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2015: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Keywordsメタン直接分解 / マイクロ波加熱 / カーボンナノオニオン / 水素貯蔵材 / 炭素バリューチェーン / 省エネルギー型触媒 / メタン分解 / 電極素材 / 水素貯蔵 / 金属内包フラーレン / 低炭素化学 / CO2ドライリフォーミング
Outline of Final Research Achievements

We have addressed as follows; First, by two operating modes for the reaction, one for the fixed catalyst temperature and the other of electric power on microwave occurrence, Secondary, for finding of the factor to deterioration in the reaction, The third, for application towards C2 and C3 hydrocarbons, The fourth, for improvement of the catalys to work with small energy supply. Besides, we investigated that the carbon-based particles included the nickel-carbon nano-onions (Ni-CNO), which consisted of multiwalled graphene covered nickel, possessed unique properties. We developed the separation and purification procedure and observed oxygen reduction reaction (ORR) performances. As a result, the onset potentials for ORR at the purified Ni-CNO were good and closed to at Pt/C electrode.Due to the evidence for the mechanism of Ni-CNO formation on the basis of interstitial solid solution theory, the relationship between the carbon dissolved energy and the catalytic activity was discussed.

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (44 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results,  Open Access: 2 results) Presentation (36 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results) Book (1 results) Remarks (4 results)

  • [Journal Article] Development of Innovation Process for H2 producing2016

    • Author(s)
      Hiroya Ishimaru,Akihiko Miyakoshi
    • Journal Title

      The 6th ISTS 2016

      Volume: 1 Pages: 146-152

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  • [Journal Article] Oxygen Reduction Reaction at Carbon-Based Particles by Microwave-Assisted Catalytic Decomposition measured in Acetonitrile2016

    • Author(s)
      Fumihiro Kodera, Narumi Yoshida, Hiroya Ishikawa, Ryo Saito, Shogo Nakagawa, Akihiko Miyakoshi, Minoru Umeda
    • Journal Title

      ECS Trans.

      Volume: 75 Issue: 14 Pages: 859-862

    • DOI

      10.1149/07514.0859ecst

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Electro-Catalytic Oxygen Reduction Activity of Graphene-Covered Nickel Particles Prepared by Microwave-assisted Catalytic Decomposition2015

    • Author(s)
      Fumihiro Kodera, Haruki Takada, Hajime Nishimura, Yutaka Akinaga, Akihiko Miyakoshi, Minoru Umeda
    • Journal Title

      Electrochemistry

      Volume: 83 Issue: 5 Pages: 339-341

    • DOI

      10.5796/electrochemistry.83.339

    • NAID

      130005067102

    • ISSN
      1344-3542, 2186-2451
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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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    • Author(s)
      石丸裕也,近藤 諒,長谷川 舞,宮越昭彦
    • Organizer
      石油学会第66回研究発表会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都・江戸川区)
    • Year and Date
      2017-05-23
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      かでる2.7 (北海道・札幌市)
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      かでる2.7 (北海道・札幌市)
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      2017-05-15
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      首都大学東京(東京都)
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      2017-03-25
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      石丸裕也,十川智一,近藤 諒,長谷川 舞,山口翔生,宮越昭彦
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      第119回触媒討論会
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      首都大学東京(東京都)
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      2017-03-21
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      石丸裕也,宮越昭彦
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      第6回サイエンス・インカレ
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      筑波大学筑波キャンパス春日エリア(茨城県・つくば市)
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      2017-03-04
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      化学系学協会北海道支部2017年冬季研究発表会
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      北海道大学(北海道・札幌市)
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      山口翔生,石丸裕也,十川智一,近藤 諒,長谷川 舞,宮越昭彦
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      化学系学協会北海道支部2017年冬季研究発表会
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • Year and Date
      2017-01-17
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      長谷川 舞,石丸裕也,十川智一,近藤 諒,山口翔生,宮越昭彦
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      化学系学協会北海道支部2017年冬季研究発表会
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      北海道大学(北海道・札幌市)
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      2017-01-17
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  • [Presentation] マイクロ波加熱を利用するメタン直接分解反応(6)-炭化モリブデンの助触媒効果-2017

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      石丸裕也,十川智一,近藤 諒,長谷川 舞,山口翔生,宮越昭彦
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      化学系学協会北海道支部2017年冬季研究発表会
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      北海道大学(北海道・札幌市)
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      2017-01-17
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      Hiroya Ishikawa, Narumi Yoshida, Akihiko Miyakoshi, Minoru Umeda, Fumihiro Kodera
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      STI-Gigaku 2017
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      Nagaoka, Niigata
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      2017-01-05
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  • [Presentation] マイクロ波加熱を利用したメタン直接分解プロセスの開発2017

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      宮越昭彦
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      平成28年度北海道地区高専研究連携協議会(エネルギー・環境部会)
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      北海道科学大学(北海道・札幌)
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      小寺史浩,宮越昭彦
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      富山大学 水素同位体科学研究センター(富山県・富山市)
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      石丸裕也,十川智一,近藤 諒,長谷川 舞,山口翔生,宮越昭彦
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      第6回CSJ化学フェスタ2016
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      タワーホール船堀(東京都・江戸川区)
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      2016-11-14
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      Fumihiro Kodera, Narumi Yoshida, Hiroya Ishikawa, Ryo Saito, Shogo Nakagawa, Akihiko Miyakoshi, Minoru Umeda
    • Organizer
      PRiME 2016 October 2-7, 2016, Honolulu, Hawaii
    • Place of Presentation
      Hawaii, Honolulu
    • Year and Date
      2016-10-02
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  • [Presentation] マイクロ波加熱を利用した高純度水素および機能性炭素の併産プロセス2016

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      宮越昭彦, 十川智一,石丸裕也,近藤 諒,長谷川 舞,山口翔生,小寺史浩
    • Organizer
      第118回触媒学会触媒討論会盛岡大会
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      岩手大学(岩手県・盛岡市)
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      2016-09-21
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      石川浩也,吉田生未,北村美彩,藤沢菜那,杉本敬祐,宮越昭彦,小寺史浩
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      生体医工学シンポジウム2016
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      旭川市大雪クリスタルホール(北海道・旭川市)
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      宮越昭彦,小寺史浩
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      イノベーション・ジャパン2016
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      東京ビッグサイト(東京都・江東区)
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      石丸裕也、十川智一、宮越昭彦
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      石油学会 第65回研究発表会
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      タワーホール船堀(東京都・江戸川区)
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      2016-05-24
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  • [Presentation] マイクロ波メタン分解による機能性炭素の酸素還元における粒子径の影響2016

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      小寺史浩、齋藤 僚、中川省吾、梅田 実、宮越昭彦
    • Organizer
      電気化学会第83回大会
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      大阪大学(大阪府・吹田市)
    • Year and Date
      2016-03-29
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      石丸裕也、宮越昭彦
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      第5回サイエンスインカレ
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      神戸国際会議場(兵庫県・神戸市)
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      2016-03-05
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      石丸裕也、十川智一、宮越昭彦
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      化学系学協会北海道支部
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      北海道大学(北海道・札幌市)
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      2016-01-19
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      十川智一、石丸裕也、宮越昭彦
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      化学系学協会北海道支部
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      北海道大学(北海道・札幌市)
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      2016-01-19
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      齋藤 僚、中川省吾、宮越昭彦、小寺史浩
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      化学系学協会北海道支部
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      北海道大学(北海道・札幌市)
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      2016-01-19
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  • [Presentation] マイクロ波メタン分解生成炭素の酸素還元反応に対する粒子径の影響2016

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      齋藤僚、安久津瑞樹、宮越昭彦、小寺史浩
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      化学系学協会北海道支部
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      北海道大学(北海道・札幌市)
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      2016-01-19
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      宮越昭彦
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    • Place of Presentation
      平取温泉ゆから(北海道・平取町)
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    • Invited
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      近藤 諒,十川智一,石丸裕也,宮越昭彦
    • Organizer
      日本化学会北海道支部2016年夏季研究発表会(室蘭大会)
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      室蘭工業大学(北海道・室蘭市)
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      石丸裕也,十川智一,近藤 諒,長谷川 舞,山口翔生,宮越昭彦
    • Organizer
      日本化学会北海道支部2016年夏季研究発表会(室蘭大会)
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      室蘭工業大学(北海道・室蘭市)
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      宮越昭彦
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      K-ARCシンポジウム2015(東北・北海道地区高専研究発表会)
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      鶴岡メタボロームキャンパス(山形県・鶴岡市)
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      2015-12-07
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      電気・情報関係学会北海道支部連合大会
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      北見工業大学(北海道・北見市)
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      2015-11-07
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      十川智一、石丸裕也、吉田大生、宮越昭彦
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      石油学会 名古屋大会
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      ウインクあいち(愛知県・名古屋市)
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      2015-09-11
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      東京ビッグサイト(東京都・江東区)
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      2015-08-27
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      函館工業高等専門学校(北海道・函館市)
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      東レリサーチセンター
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URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-22  

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