ポリマー熱分解法による金属-窒素-炭素複合体の電気化学触媒作用に向けた機能設計

• Project/Area Number: 22KF0348
• Project/Area Number (Other): 22F22029 (2022)
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Multi-year Fund (2023); Single-year Grants (2022)
• Section: 外国
• Review Section: Basic Section 36010:Inorganic compounds and inorganic materials chemistry-related
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: 菅原 義之 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (50196698)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): GUO YANNA 早稲田大学, 理工学術院, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2023-03-08 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000); Fiscal Year 2023: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2022: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)

Outline of Research at the Start

ポリマー熱分解法は、非酸化物セラミックスの合成法として発展してきた。一方、水の電気分解において、小さい過電圧で水素・酸素を発生させるための電気化学触媒の開発が活発に行われており、遷移金属窒化物と多孔質炭素について検討が行なわれている。そこで本研究では、ポリマー前駆体を用いて電気化学触媒を合成することを目的としている。具体的には、炭素源となる有機ポリマー中に遷移金属-窒素結合を有する遷移金属化合物を導入し、これを熱分解して炭素、窒素、遷移金属を含む生成物を得て、その構造と電気化学触媒特性を調査する。