結晶構造に着目した直接海水電解用電極触媒の設計論の構築

• Project/Area Number: 25K08375
• 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: Institute of Science Tokyo
• Principal Investigator: 菅原 勇貴 東京科学大学, 総合研究院, 助教 (10814791)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒木 秀記 東京科学大学, 総合研究院, 准教授 (70716597)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 海水電解 / 電気化学触媒 / 結晶構造 / 設計論 / 水素製造

Outline of Research at the Start

海水の電気分解により水素を製造する海水電解技術においては、海水に含まれる塩化物イオンの反応を抑制しつつ選択的に水を電解する電極触媒の開発が求められている。本課題は、電極反応に対して高い選択性および活性を示す触媒の設計論を材料の結晶構造の観点から提案することを目的とする。結晶構造のパラメータと電極反応の選択性・活性の関係を解析し、触媒作用に対する構造効果を明らかにする。そして開発した触媒材料を用いた海水電解試験を行い実用性を実証する。