Hydrogen Dynamics in Hydrogen Storage Alloys

• Project/Area Number: 19750051
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Inorganic chemistry
• Research Institution: Hokkaido University (2008); Kyushu University (2007)
• Principal Investigator: YAMUCHI Miho Hokkaido University, 触媒科学研究センター, 准教授 (10372749)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,630,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2008: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2007: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: ナノ材料 / 水素 / トンネル現象 / Pdナノ粒子 / 水素吸蔵 / トンネリング / 固体NMR / 中性子散乱 / 準弾性散乱 / fcc / hcp / 合金ナノ粒子 / 液相合成

Research Abstract

Pdナノ粒子に吸蔵された水素の固体NMRおよび中性子散乱実験を行い、低温における水素の動的挙動を解明することを目的とする。合金ナノ粒子中の水素の状態を粉末X線回析法および固体NMR法によって解明する。研究の結果、Pdナノ粒子中の水素の拡散は伝導電子とカップルしたトンネリングであることがわかった。

Research Products

• [Journal Article] Hydrogen-Induced Crystal Structural Transformation of FePt Nanoparticles at Low Temperature (2008)
  • Author(s): M. Nakaya, M. Kanehara, M. Yamauchi, H. Kitagawa, T. Teranishi
  • Journal Title: J. Phys. Chem. C 111 Pages: 7231-7234
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nano-size Effects on Hydrogen Storage in Palladium (2008)
  • Author(s): M. Yamauchi, R. Ikeda, H. Kitagawa, M. Takata
  • Journal Title: J. Phys. Chem. C 112 Pages: 3294-3299
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] On the Nature of Strong Hydrogen Atom Trapping Inside Pd Nanoparticles (2008)
  • Author(s): H. Kobayashi, M. Yamauchi, H. Kitagawa, Y. Kubota, K. Kato, and M. Takata
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc. Pages: 1828-1829
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Hydrogen Absorption in the Core/Shell Interface of Pd/Pt Nanoparticles (2008)
  • Author(s): H. Kobayashi, M. Yamauchi, H. Kitagawa, Y. Kubota, K. Kato, and M. Takata
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc. 130 Pages: 1818-1819
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nano-size Effects on Hydrogen Storage in Palladium (2008)
  • Author(s): M. Yamauchi
  • Journal Title: J. Phys. Chem. C 112 Pages: 3294-3299
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] On the Nature of Strong Hydrogen Atom Trapping Inside Pd Nanoparticles (2008)
  • Author(s): H. Kobayashi
  • Journal Title: I. Am. Chem. Soc 130 Pages: 1828-1829
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Hydrogen Absorption in the Core/Shell Interface of Pd/Pt Nanoparticles (2008)
  • Author(s): H. Kobayashi
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc 130 Pages: 1818-1819
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nanosize Effects on Hydrogen Storage in Palladium (2008)
  • Author(s): M., Yamauchi, et. al.
  • Journal Title: J. Phys. Chem. C 112 Pages: 3294-3299
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Onthe Nature of strong Hydrogen Atom Trapping Inside Pd Nanoparticles (2008)
  • Author(s): H., Kobayashi・M., Yamauchi., et. al.
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc. 130 Pages: 1828-1829
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Hydrogen absorption in the core/shell interface of Pd/Pt nanoparticles. (2008)
  • Author(s): H., Kobayashi・M., Yamauchi., et. al.
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc. 130 Pages: 1818-1819
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ナノ合金系水素吸蔵材料の特徴と開発動向 (2008)
  • Author(s): 山内美穂、北川宏
  • Journal Title: 工業材料 56 Pages: 26-29
• [Journal Article] 材料における水素がもたらす新機能-水素による結晶粒微細化と水素固溶誘起新機能- (2008)
  • Author(s): 岡田益男、藤田麻哉、亀川厚則、山口明、中東潤、山内美穂
  • Journal Title: 金属 78 Pages: 20-25
• [Journal Article] Hydrogen-Induced Crystal Structructural Transformation of FePt Nanoparticles at Low Temperature (2007)
  • Author(s): N., Nakaya, et. al.
  • Journal Title: J. Phys. Chem. C 111 Pages: 7231-3294
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Hydrogen Dynamics in Pd Nanoparticles (2009)
  • Author(s): M. Yamauchi, H. Kitagawa
  • Organizer: 2nd Japan-Russia Join Symposium on Chiral porous coordination polymers for separation and catalysis
  • Place of Presentation: Kyoto
  • Year and Date: 2009-02-15
• [Presentation] ナノ金属、合金の水素吸蔵特性 (2008)
  • Author(s): 山内美穂
  • Organizer: 第3回MH研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-11-28
• [Presentation] ナノ金属・合金の水素吸蔵特性 (2008)
  • Author(s): 山内美穂
  • Organizer: 第3回MH研究会
  • Place of Presentation: (財)大阪科学技術センター
  • Year and Date: 2008-11-27
• [Presentation] ナノ金属、合金の水素吸蔵特性 (2008)
  • Author(s): 山内美穂
  • Organizer: 第7回水素量子アトミクス研究会
  • Place of Presentation: 新潟
  • Year and Date: 2008-11-22
• [Presentation] CuPd 合金なの粒子の調製と触媒特性 (2008)
  • Author(s): 山内美穂、佃達哉
  • Organizer: H20年度材料における水素有効利用研究会
  • Place of Presentation: ホテルアトールエメラルド、 宮古島
  • Year and Date: 2008-11-21
• [Presentation] ナノ金属粒子の水素吸蔵 (2008)
  • Author(s): 山内美穂
  • Organizer: 第7回水素量子アトミクス研究会
  • Place of Presentation: 新潟大学
  • Year and Date: 2008-11-21
• [Presentation] ナノ金属、合金の水素吸蔵特性 (2008)
  • Author(s): 山内美穂
  • Organizer: H20年度中化連秋期大会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2008-11-10
• [Presentation] ナノ金属・合金の水素吸蔵特性 (2008)
  • Author(s): 山内美穂
  • Organizer: H2O年度中化連秋季大会
  • Place of Presentation: 名古屋大学
  • Year and Date: 2008-11-09
• [Presentation] Hydrogen Dynamics in Pd Nanoparticles (2008)
  • Author(s): M. Yamauchi, H. Kitagwa
  • Organizer: The 7th Japan-Chinese Joint Symposium on Metal Cluster Compounds (JCMOC)
  • Place of Presentation: Sapporo
  • Year and Date: 2008-10-24
• [Presentation] ナノ金属・合金の水素吸蔵特性 (2008)
  • Author(s): 山内美穂、北川宏
  • Organizer: 2008年度格子欠陥フォーラム「欠陥研究、その明日への挑戦」 東北大学金属材料研究所ワークショップ「格子欠陥研究の現状と今後の在り方」
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2008-09-25
• [Presentation] ナノ金属・合金の水素吸蔵特性 (2008)
  • Author(s): 山内美穂
  • Organizer: 2008年度格子欠陥フォーラム「欠陥研究、その明日への挑戦」東北大学金属材料研究所ワークショップ「格子欠陥研究の現状と今後の在り方」
  • Place of Presentation: 東北大学金属材料研究所
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] 合金ナノ粒子の水素処理による構造と物性の制御 (2008)
  • Author(s): 山内美穂、佃達哉、寺西利治、北川宏
  • Organizer: 日本金のzく学会2009年度春期大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-03-31
• [Presentation] Hydrogen Storage in Metal Nanoparticles (2008)
  • Author(s): M., Yamauchi・H., Kitagawa
  • Organizer: 2nd Internation Workshop on Protonics and Nano-Interface of Coordination Chemistry, IWPNICC 2008
  • Place of Presentation: 柏市、東京大学物性研究所
• [Presentation] HYDROGEN STORAGE IN METAL NANOPARTICLES (2007)
  • Author(s): M., Yamauchi・H., Kitagawa
  • Organizer: 12th IUPAC International Symposium on MacroMolecular Complexes
  • Place of Presentation: Fukuoka, Fukuoka International Congress Center
• [Presentation] ポリマー被覆Pdナノ粒子に吸蔵された水素の中性子散乱 (2007)
  • Author(s): 山内美穂、北川宏、山室修
  • Organizer: 日本物理学会 第62回年次大会
  • Place of Presentation: 札幌、北海道大学札幌キャンパス
• [Presentation] Pdナノ粒子に吸蔵された水素の中性子散乱 (2007)
  • Author(s): 山内美穂、北川宏、山室修
  • Organizer: 第1回分子科学討論会
  • Place of Presentation: 仙台、東北大学川内北キャンパス
• [Presentation] Pdナノ粒子に吸蔵された水素の中性子散乱 (2003)
  • Author(s): 由内美穂、北川宏、山室修
  • Organizer: 日本化学会第88春季年会
  • Place of Presentation: 東京、立教大学池袋キャンパス
• [Presentation] fccおよびhcp-Niナノ粒子の合成と水素による構造制御 (2003)
  • Author(s): 山内美穂・副島奈津美、北川宏
  • Organizer: 目本金属学会2008年春期大会(第142回)
  • Place of Presentation: 東京、武蔵工業大学世田谷キヤンパス
• [Book] 材料中の水素誘起新機能、希少資源および不足資源の代替並びに効率的利用、レアメタルの代替材料とリサイクル (p.192-p.208) (2008)
  • Author(s): 亀川厚則、藤田麻哉、山口明、中東潤、山内美穂、岡田益男
  • Publisher: シー・エム・シー
• [Book] 触媒特性は"上っ面だけでは決まらない"コア・シェル型ナノ合金が新しい触媒になる (化学63号) (p61-p62) (2008)
  • Author(s): 山内美穂
• [Book] ナノ合金系水素吸蔵材料の特徴と開発動向 (工業材料 56号) (p26-31) (2008)
  • Author(s): 山内美穂、北川宏
• [Book] 材料における水素がもたらす新機能 - 水素による結晶粒微細化と水素固溶誘起新機能 - (金属 78号) (p20-p25) (2008)
  • Author(s): 岡田益男、亀川厚則l、藤田麻哉、山口明、中東潤、山内美穂
• [Book] レアメタルの代替材料とリサイクル (2008)
  • Author(s): 亀川厚則
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Patent(Industrial Property Rights)] 水素吸蔵ニッケル粒子
  • Inventor(s): 北川宏、山内美穂、副島奈津実
  • Industrial Property Rights Holder: 九州大学
  • Patent Publication Number: 2007-108689