低圧高密度プラズマを用いたプラズマ/触媒相互作用の解明と高安定な触媒運用の実現

• Project/Area Number: 24K17037
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 14030:Applied plasma science-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 都甲 将 大阪大学, 接合科学研究所, 助教 (80825183)
• 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: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: プラズマ / 触媒 / CO2還元

Outline of Research at the Start

プラズマが触媒能へ与える影響を解明し，高安定な触媒運用を行うという目的のもと，3年かけて研究を行う．まず，非反応性のガスによるプラズマを触媒へと照射し，その影響を調査する．特に，高速度な化学変換を実現するために必須となるナノ粒子触媒は，熱による凝集によって失活しやすく，研究の第一段階としてはこのナノ粒子触媒をプラズマ照射下で安定に運用することを目指す．続いて，実際のCO2還元プロセスを行い，触媒を安定に運用しつつ，より効率的に運用できるための条件や反応機構について調査する．最後に，より小さなナノ粒子，具体的には直径10 nm以下の物を用いることで，更なる高速度CO2還元システムを開発する．