2000 Fiscal Year Annual Research Report
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12042202
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
魚崎 浩平 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20133697)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
叶 深 北海道大学, 触媒化学研究センター, 助教授 (40250419)
近藤 敏啓 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (70240629)
八木 一三 北海道大学, 大学院・理学研究科, 講師 (40292776)
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| Keywords | 電気化学 / 電析 / 走査プローブ顕微鏡 / 電極触媒 / 非線形分光法 / 二次高調波発生 / 表面X線散乱 |
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| Research Abstract |
構造規制した異種金属原子層を表面に構築した電極表面における電極触媒活性を評価し、電子状態計算で得られる表面電子構造と反応特性の相関を明らかにする目的で研究を実施した。具体的には金単結晶を基板として、既に我々が確立した電気化学的エピタキシャル成長法により種々の被覆率の白金あるいはパラジウム原子層を構築した。この表面の構造を走査型トンネル顕微鏡(STM)、表面X線散乱(SXS)法などにより厳密に決定すると共に、表面電子構造を量気化学環境下での二次高調波発生分光(SHG)法により評価した。このようにして構造と電子状態を厳密に規制した表面における電極触媒活性を、表面の電子状態の違いが反応分子や中間体分子との相互作用の差となり、最終的には反応活性の差として反映されることが知られているギ酸の電解酸化反応により評価した。
今回の系では電子状態の計算は現在の計算科学の分野では比較的単純な取扱で可能となると考えられ、反応場の電子状態を理論的に評価できるものと考えられることから、厳密に構造規制された表面の電子状態についての計算結果と、電極触媒活性の結果を比較することで反応場の電子状態が電極反応にどのように関わるかを直接検討する事を目的に理論化学者との共同研究を開始した。
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[Publications] H.Naohara: "Electrocatalytic Reactivity for Oxygen Reduction at Epitaxially Grown Pd Thin Layers of Various Thickness on Au(111)andAu(100)"Electrochim.Acta. 45・20. 3305-3309 (2000)
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[Publications] M.Takahasi: "Pseudomorphic growth of Pd monolayer on Au(111)electrode surface"PCCP.. 3. 267-273 (2001)
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[Publications] H.Naohara: "Thickess Dependent Electrochemical Reactivity of Epitaxially Electrodeposited Palladium Thin Layers on Au(111)and Au(100)Surfaces"J.Electroanal.Chem.. 500・1-2. 435-445 (2001)
