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イオン液体-量子ビーム照射法を利用した高機能酸素還元電極触媒の創製

研究課題

研究課題/領域番号 15H03591
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 量子ビーム科学
研究機関大阪大学

研究代表者

津田 哲哉  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90527235)

研究分担者 清野 智史  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90432517)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2017年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2016年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2015年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
キーワード量子ビーム / 電極触媒 / 燃料電池 / イオン液体
研究成果の概要

イオン液体への量子ビーム(加速器電子線、ガンマ線など)照射によるナノ粒子調製法は、還元剤や生成したナノ粒子の安定化剤を使用することなく、水溶液中で不安定な金属を含む多岐にわたる種類のナノ粒子が合成できる。しかしながら、イオン液体は他の溶媒系よりも高価であるため、コリン系イオン液体などの安価なイオン液体で同様のナノ粒子を得るための条件を検討し、それを見い出すことに成功した。また、酸素還元電極触媒として有望な白金-ニッケル合金ナノ粒子を効率的に得るための方法やそのカーボンブラックへの担持方法を確立することができた。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 4件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 8件、 招待講演 7件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] Kaohsiung Medical University/Soochow University(Taiwan)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] NIST/ORNL/The University of Mississippi(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] The University of Mississippi/NIST(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] Kaohsiung Medical University/National Sun Yat-sen University(Taiwan)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Physicochemical Properties and Electrochemical Behavior of Systematically Functionalized Aryltrifluoroborate-Based Room-Temperature Ionic Liquids2018

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki Kazuki、Tsuzuki Seiji、Tsuda Tetsuya、Kuwabata Susumu
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry C

      巻: 122 号: 6 ページ: 3286-3294

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.7b12274

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] SEM as a Facile Tool for Real-Time Monitoring of Microcrystal Growth during Electrodeposition: The Merit of Ionic Liquids2017

    • 著者名/発表者名
      Hsieh Yi-Ting、Tsuda Tetsuya、Kuwabata Susumu
    • 雑誌名

      Analytical Chemistry

      巻: 89 号: 13 ページ: 7249-7254

    • DOI

      10.1021/acs.analchem.7b01596

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Physicochemical properties of phenyltrifluoroborate-based room temperature ionic liquids2017

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki Kazuki、Yoshii Kazuki、Tsuda Tetsuya、Kuwabata Susumu
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Liquids

      巻: 246 ページ: 236-243

    • DOI

      10.1016/j.molliq.2017.09.067

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pt-Nanoparticle-Supported Carbon Electrocatalysts Functionalized with a Protic Ionic Liquid and Organic Salt2017

    • 著者名/発表者名
      Izumi Reiko、Yao Yu、Tsuda Tetsuya、Torimoto Tsukasa、Kuwabata Susumu
    • 雑誌名

      Advanced Materials Interfaces

      巻: 5 号: 3 ページ: 1701123-1701123

    • DOI

      10.1002/admi.201701123

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Boron and nitrogen co-doped ordered microporous carbons with high surface areas2017

    • 著者名/発表者名
      Alberto Castro-Muniz, Hirotomo Nishihara, Tetsuya Hirota, Mao Ohwada, Li-Xiang Li, Tetsuya Tsuda, Susumu Kuwabata, Jun Maruyama, Takashi Kyotani
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 53 号: 100 ページ: 13348-13351

    • DOI

      10.1039/c7cc08390d

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Highly Durable Pt Nanoparticle-supported Carbon Catalysts for the Oxygen Reduction Reaction Tailored by Using an Ionic Liquid Thin Layer2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Yoshii, Keisuke Yamaji, Tetsuya Tsuda, Hiroaki Matsumoto, Takeshi Sato, Reiko Izumi, Tsukasa Torimoto, and Susumu Kuwabata
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem. A

      巻: 4 号: 31 ページ: 12152-12157

    • DOI

      10.1039/c6ta04859e

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Novel Alkali Metal Salts with Designable Aromatic Trifluoroborate Anions2016

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki, K.; Yoshii, K.; Tsuzuki, S.; Matsumoto, H.; Tsuda, T.; Kuwabata, S.
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry B

      巻: 120 号: 35 ページ: 9468-9476

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.6b06990

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Multifunctional Electropolymerizable Carbazole-based Ionic Liquids2016

    • 著者名/発表者名
      Kirankumar, R.; Tsuda, T.; Chen, C.-Y.; Lu, C.-Y.; Kuwabata S.; Chen, P.-Y.
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 6 号: 19 ページ: 15735-15744

    • DOI

      10.1039/c5ra23896j

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] In situ Scanning Electron Microscope Observation of Silicon Anode Reactions in Lithium-Ion Battery during Charge-Discharge Processes2016

    • 著者名/発表者名
      Chen, C.-Y.; Sano, T.; Tsuda, T.; Ui, K.; Oshima, Y.; Yamagata, M.; Ishikawa, M.; Haruta, M.; Doi, T.; Inaba, M.; Kuwabata, S.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 号: 1 ページ: 36153-36153

    • DOI

      10.1038/srep36153

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Electrodeposition of Al-W-Mn Ternary Alloys from the Lewis Acidic Aluminum Chloride-1-Ethyl-3-methylimidazolium Chloride Ionic Liquid2015

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tsuda, Yuichi Ikeda, Akihito Imanishi, Shohei Kusumoto, Susumu Kuwabata, Gery R. Stafford, and Charles L. Hussey
    • 雑誌名

      Journal of The Electrochemical Society

      巻: 162 号: 9 ページ: D405-D411

    • DOI

      10.1149/2.0051509jes

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] プロトン性イオン液体により高機能化されたPtナノ粒子担持炭素触媒2017

    • 著者名/発表者名
      泉 礼子、Yu Yao、津田哲哉、鳥本 司、桑畑 進
    • 学会等名
      電気化学会第84回大会
    • 発表場所
      八王子市、首都大学東京
    • 年月日
      2017-03-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] In situ electron microscope techniques for a Li metal deposition/stripping process2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tsuda, Chih-Yao Chen, and Susumu Kuwabata
    • 学会等名
      9th Kyoto International Forum for Environment and Energy (KIFEE)
    • 発表場所
      Doshisha University, Kyoto (Japan)
    • 年月日
      2017-03-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Chemical reactions in ionic liquid with an epoxy group2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tsuda, Kazuki Iwasaki, Kohei Kumagai, and Susumu Kuwabata
    • 学会等名
      3rd International Conference on Ionic Liquids in Separation and Purification Technology
    • 発表場所
      Kuala Lumpur (Malaysia)
    • 年月日
      2017-01-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] In situ Electron Microscope Observation for High Capacity Anodes in Next-Generation IL-Based Li Batteries2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tsuda, Chih-Yao Chen, Yoshifumi Oshima, Susumu Kuwabata
    • 学会等名
      68th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry, Providence
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Systematic Consideration of Physicochemical Properties on Aryltrifluoroborate-Based Room-Temperature Ionic Liquids2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Iwasaki, Hajime Matsumoto, Tetsuya Tsuda, and Susumu Kuwabata
    • 学会等名
      232nd ECS Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of Aryltrifluoroborate-based Alkali Meal Salts and Evaluation of the Basic Physicochemical Properties2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Iwasaki, Seiji Tsuzuki, Tetsuya Tsuda, and Susumu Kuwabata
    • 学会等名
      Taiwan-Japan Bilateral Workshop 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] One-Pot Preparation of Pt-Ni Alloy Nanoparticles-Supported MWCNTs and Their Electrocatalytic Properties2016

    • 著者名/発表者名
      Yu Yao, Reiko Izumi, Tetsuya Tsuda, and Susumu Kuwabata
    • 学会等名
      第7回イオン液体討論会
    • 発表場所
      金沢市、金沢市文化ホール
    • 年月日
      2016-10-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] プロトン性イオン液体を用いて作製したPtナノ粒子担持炭素材料の酸素還元触媒特性2016

    • 著者名/発表者名
      泉 礼子、Yu Yao、津田哲哉、鳥本 司、桑畑 進
    • 学会等名
      第7回イオン液体討論会
    • 発表場所
      金沢市、金沢市文化ホール
    • 年月日
      2016-10-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Carbon Material-Based Positive Electrodes for Aluminum Secondary Battery with a Chloroaluminate Ionic Liquid2016

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tsuda, Yuya Uemura, Chih-Yao Chen, Itsuki Kokubo, and Susumu Kuwabata
    • 学会等名
      PRiME2016
    • 発表場所
      Honolulu, HI (USA)
    • 年月日
      2016-10-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Pt-Ni Nanoparticle-Supported Multiwalled Carbon Nanotube Prepared By One-Pot Pyrolysis Method in Room-Temperature Ionic Liquids2016

    • 著者名/発表者名
      Yu Yao, Reiko Izumi, Tsuyoshi Sakamoto, Tetsuya Tsuda, and Susumu Kuwabata
    • 学会等名
      PRiME2016
    • 発表場所
      Honolulu, HI (USA)
    • 年月日
      2016-10-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Carbon Material-Based Positive Electrodes for Aluminum Secondary Battery with a Chloroaluminate Ionic Liquid2016

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tsuda, Yuya Uemura, Chin-Yao Chen, Itsuki Kokubo, and Susumu Kuwabata
    • 学会等名
      PRiME2016
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2016-10-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Aluminum Electrodeposition from a Chloroaluminate Ionic Liquid with Lanthanum Chloride2016

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tsuda and Toshiyuki Nohira
    • 学会等名
      Rare Earths 2016
    • 発表場所
      Sapporo, Hokkaido University (Japan)
    • 年月日
      2016-06-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ALUMINUM ELECTEODEPOSITION FROM A CHLOROALUMINATE IONIC LIQUID WITH LANTHANUM CHLORIDE2016

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tsuda and Toshiyuki Nohira
    • 学会等名
      Rare Earths 2016
    • 発表場所
      Hokkaido University (Sapporo), Japan
    • 年月日
      2016-06-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] アルミニウム二次電池用合材正極の開発2015

    • 著者名/発表者名
      津田哲哉、小久保 樹、橋本 佑、上村祐也、桑畑 進
    • 学会等名
      第56回電池討論会
    • 発表場所
      愛知県産業労働センター(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-11-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 炭素材料を用いたアルミニウム二次電池用正極2015

    • 著者名/発表者名
      津田哲哉、桑畑 進
    • 学会等名
      第93回新電池構想部会
    • 発表場所
      大阪府立大学I-siteなんば(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-10-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] イオン液体を用いた電子顕微鏡観察法 ~ バイオフィルム観察への応用 ~2015

    • 著者名/発表者名
      津田哲哉
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会評価・分析・解析部会 「バイオファウリング、バイオフィルム評価分析解析研究」フォーラム 平成27年度第1回講演会
    • 発表場所
      鈴鹿高等工業専門学校(三重県鈴鹿市)
    • 年月日
      2015-09-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 量子ビームとイオン液体を利用したナノ・マイクロ材料プロセッシング2015

    • 著者名/発表者名
      津田哲哉
    • 学会等名
      第71回マテリアルズ・テーラリング研究会
    • 発表場所
      (公益財団法人)加藤山崎教育基金 軽井沢研修所(長野県軽井沢市)
    • 年月日
      2015-08-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~elechem/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 研究室Webpage

    • URL

      http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~elechem/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 研究室webpage

    • URL

      http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~elechem/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-08-26  

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