Development of high-functional base metallic sub-nano alloys by atomic-level design

• Project/Area Number: 25K17913
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 28030:Nanomaterials-related
• Research Institution: Institute of Science Tokyo
• Principal Investigator: 森合 達也 東京科学大学, 総合研究院, 助教 (60985018)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2026: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
• Keywords: サブナノ粒子 / 卑金属 / クラスター / デンドリマー / 合金

Outline of Research at the Start

本研究では、「卑金属から貴金属に匹敵または凌駕するほどの高機能活性を引き出す重要な要因は何か？」という問いを起点とし、この打開策として粒径約1 nmの極微粒子の中に3種の卑金属元素を配合した卑金属配合合金サブナノ粒子を合成する。とくにサブナノ粒子の構成原子数・幾何構造・元素組成をカスタマイズすることで機能活性を向上・調節する。最終的に、自動車の排ガス浄化反応（CO酸化・炭化水素改質・NOx還元の3反応）において、卑金属配合合金サブナノ粒子の活性が従来の貴金属触媒（Pt、Rh、Ru）を超えることを目標とする。