2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of high-pressure nano-synthesis method for highly active electrocatalysts
| Project/Area Number |
17K19182
|
|---|
| Research Institution | Osaka Prefecture University |
|---|
Principal Investigator |
山田 幾也 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30378880)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2019-03-31
|
| Keywords | 超高圧合成法 / 高圧室温合成 / 高圧中温合成 / 酸素発生触媒 / 酸素欠損 / ペロブスカイト酸化物 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、高圧合成を用いることで得られる触媒材料の高活性化を目指し、微粒化・高比表面積化を行うための高圧ナノ合成法を開発することを目的とした。当初予定したテンプレート法を活用した微粒化では高精度の粒径・比表面積制御が困難であったため、方針を変更し、通常の条件で得られた高圧合成試料に対して高圧室温処理を施すことで、微粉化・高比表面積化を実現することを目指した。代表的な高活性酸素発生触媒として知られるBa0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF)を対象とした高圧処理により、常圧で合成された原料粉末と比較して10倍程度の比表面積の増大に成功した。さらに高圧室温処理を発展させて、高圧条件を用いたBSCFに対する酸素欠損量の制御を試みたところ、通常の合成条件では報告されていない、酸素欠損が抑制された試料(δ=0.12)を得ることに成功した。この酸素欠損が抑制された試料の電子物性を評価したところ、通常の酸素欠損含有試料が示す半導体的特性とは異なり、室温において金属的電気伝導性を有することが分かった。酸素欠損量の異なるBSCFにおける酸素発生触媒活性を系統的に評価した結果、当初に目的とした触媒性能の向上は観察されなかったが、高圧室温条件における微粉化・高比表面積化という新しい手法の開発に成功したことに加えて、高圧中温処理を適用することによってBSCFではこれまでに得られていない酸素欠損量の抑制に成功した。本成果は、学会での発表の他、原著論文としても発表した。
|
Research Products
(16 results)
