研究課題
若手研究(A)
本研究では、白金（Pt）を1nm以下のサブナノクラスター（Sub-Nano Cluster: SNC）に超微細化し、および、反応中SNCの粒成長を抑制することで新しいナノ構造化触媒の設計実用化を行った。具体的には、Au-MTPのサブナノ・ポケットにPt-SNCを正確に入れる電気化学的試料作製法を開発した。また、Au（原子番号 79）とPt(78)を区別して三次元サブナノ構造を定量評価するための「三次元位置・組成ゆらぎ解析法」をアトムプローブトモグラフィーを透過電子顕微鏡を組み合わせることで確立した。
本研究では、白金触媒の微細化の限界を打破し白金使用量の2桁削減を達成することを目指した。比較的、駆動温度の低い固体高分子型燃料電池触媒としての応用では、概ね目標を達成できた。また、本研究で開発した「三次元位置・組成ゆらぎ解析法」は触媒分野のみならず、Si半導体への炭素やホウ素ドーパントの打ち込み状態、原子炉材料・核融合材料に中性子が照射されることで生じる照射欠陥周囲のひずみおよび化学組成のゆらぎ解析ななどに応用されてきている。これらはすべて、サブナノスケールのクラスター解析であり、本研究課題で蓄積された知見が広く材料科学分野に貢献しているといえる。
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すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 5件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (30件) (うち国際学会 9件、 招待講演 3件) 図書 (2件)
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