層状チタン酸塩の破裂剥離による多孔質/黒色チタニアナノシート光触媒の創製
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21F20040
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Review Section |
Basic Section 36010:Inorganic compounds and inorganic materials chemistry-related
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
井出 裕介 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 主幹研究員 (40449327)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
DOUST KHAH HERAGH ESMAEIL 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2021-04-28 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | 層状チタン酸塩 / 層状ケイ酸塩 / 水素製造 |
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| Outline of Research at the Start |
グラフェンの高性能化、あるいは、ゼオライ合成では実績のある材料設計法を酸化チタン系に巧く適用することで新規酸化チタンナノ構造体を設計し、水からの水素製造や、二酸化炭素からの高価値化学品の合成に対して、既存光触媒を凌駕する光触媒活性を発現させる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
層状ケイ酸塩にて開発した新規剥離手法「破裂剥離」を層状チタン酸塩に適応したところナノシートが得られたなったため、同手法には拘らず、高活性な酸化チタン系ナノシート光触媒の創製に挑んだ。層状チタン酸塩を希塩酸中処理し、その後120℃で加熱するといった工業化/大量合成も可能な、簡便かつ安全な手法によって、Clで表面修飾された酸化チタン（ルチル）ナノシートが得られ、水からのソーラー水素発生に対して黒色チタニア等の既存酸化チタン系を凌駕する活性が得られた。黒色チタニアで提唱されているバンドギャップ制御でななく、バンドシェイプ制御に基づく光触媒機構も提唱した。
また、層状ケイ酸塩の新たな剥離手法（層表面に固定したイミノ二酢酸の反発等を利用した）をも提案し、得られたナノシートにPdナノ粒子を担持した材料が水素キャリアからの水素生成に対して既存Pd系を凌駕する活性を示すことも明らかとした。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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Report
(1 results)
Research Products
(3 results)
