Fabrication of metal alloy nanoparticle catalysts from nano-interface distortion of porous metal complexes by supercritical activation

• Project/Area Number: 24K08153
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 27020:Chemical reaction and process system engineering-related
• Research Institution: Fukuoka Institute of Technology
• Principal Investigator: 松山 清 福岡工業大学, 工学部, 教授 (40299540)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉原 直記 福岡大学, 工学部, 助教 (90708869)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: 超臨界流体 / 多孔性金属錯体 / ナノ粒子 / ハイエントロピー合金 / 触媒

Outline of Research at the Start

本課題では、超臨界活性化により高比表面積を維持したまま細孔・結晶構造に歪み・欠陥や無秩序な結晶構造からなる特異なナノ界面歪み有する金属有機構造体(MOF)等の多孔性金属錯体のナノ細孔を反応場とし、超臨界含浸法を用いて多孔性金属錯体のナノ細孔中にも金属元素の前駆体を含浸させ、水素還元処理を経て、ハイエントロピー合金(HEA)ナノ粒子触媒の合成技術を創生する。HEAナノ粒子をクリーン化学エネルギーである水素の製造技術として注目されている水電解反応に応用するため、水電解反応における触媒活性とHEAナノ粒子触媒の構造最適化について検討する。