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結晶配向制御した中空金属ナノ構造体の電極触媒活性

研究課題

研究課題/領域番号 15K13668
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 機能物性化学
研究機関名古屋大学

研究代表者

亀山 達矢  名古屋大学, 工学研究科, 助教 (40646759)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード酸素還元反応 / 電極触媒 / 異方性ナノ粒子 / 金八面体ナノ粒子 / コアシェル構造 / プラズモン / 配向制御 / アンダーポテンシャルデポジション / 異方性金属ナノ粒子 / ガルバニック置換 / コア-シェル構造 / 局在表面プラズモン共鳴 / ナノ構造制御 / 金属ナノ粒子 / 異方性形状 / 燃料電池
研究成果の概要

白金触媒は化学的に安定で、種々の反応に対して優れた触媒活性を示すが、高価であるため、コアシェル化などにより使用量を低減する必要がある。また、触媒活性は、露出した結晶面に依存するため、高活性な結晶面を形成することも重要であるが、これらを同時に達成する方法は確立されていなかった。
本研究ではポリオール法により結晶面を制御したテンプレート粒子に、白金薄膜を析出させた触媒を作製した。酸素還元反応活性向上のため、反応が効率的に起こる白金(111)面をもつ白金層の析出を行い、触媒活性を大きく向上さた。また、コア粒子の表面局在プラズモンを励起すると、酸素還元反応を促進できることを確認した。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Enhancement of electrocatalytic activity of octahedral Au@Pt core-shell nanoparticles by the surface plasmon excitation2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Kameyama, Kentaro Sato, Tsukasa Torimoto
    • 雑誌名

      Proc. SPIE 10252

      巻: - ページ: 102521E-102521E

    • DOI

      10.1117/12.2274899

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Enhancement of Electrocatalytic Activity of Octahedral Au@PtCore-Shell Nanoparticles by the Surface Plasmon Excitation2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Kameyama, Kentaro Sto, Tsukasa Torimoto
    • 学会等名
      Optics and Photonics International Congress 2017
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2017-04-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 電気化学的手法を用いた金コア-白金シェル八面体ナノ粒子の作製と酸素還元活性2017

    • 著者名/発表者名
      佐藤健太郎、亀山達矢、鳥本司
    • 学会等名
      電気化学会大84回大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 八面体金ナノ粒子への白金析出による新規コア・シェル構造体の作製2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤健太郎、亀山達矢、鳥本司
    • 学会等名
      CSJ化学フェスタ
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-11-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of Au-Ag Alloy Nanoparticles via Ionic Liquid/Metal Sputter Deposition and Their Application2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Kameyama, Eisaku Kumazawa, Susumu, Kuwabata, Tsukasa Torimoto
    • 学会等名
      The 7the International Conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics
    • 発表場所
      Malaga, Spain
    • 年月日
      2016-07-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Plasmon-induced Photosensitization of Porous TiO2 Electrodes with Au-Ag Alloy Nanoparticles Prepared by Ionic Liquid/Metal Sputter Deposition2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Kameyama, Eisaku Kumazawa, Susumu Kuwabata, Tsukasa Torimoto
    • 学会等名
      Optical Manipulation Conference' 16
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2016-05-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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