| 研究課題/領域番号 |
16J09715
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 研究分野 |
触媒・資源化学プロセス
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
滝本 大裕 信州大学, 先鋭領域融合研究群環境・エネルギー材料科学研究所, 助教(特定雇用) (60806529)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-22 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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| 配分額 *注記 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2017年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2016年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | コアシェル構造ナノシート / 燃料電池用電極触媒 / 酸素還元反応活性 / アンダーポテンシャルデポジション / コアシェルナノシート |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は，高比表面積かつ優れた安定性を有するRu 金属ナノシート表面にPt原子層を析出した、RuコアPtシェル構造ナノシートを合成することである．前年度までに，RuコアPtシェル構造ナノシートを調製に成功した．さらなる触媒活性と耐久性の向上に向けて電極触媒調製を検討する課題が見つかった．種々の調査から活性と耐久性の向上には，平滑なPt原子層を作成することで，課題克服できる可能性を見出した．そこで本年度は，平滑なPt原子層を堆積できる条件を抽出することを目的とし，中性電解液中で平滑なPt原子層を基板上に堆積可能か検討した．銅のアンダーポテンシャル析出法（Cu-UPD法）を利用して多結晶金基板でPt原子層の堆積挙動について調査した． 電解液に硫酸と硫酸ナトリウムを使用し，pH（酸性と中性）に対するPt原子層の表面ラフネスについて検討した．どちらのpH条件でもCu-UPD電位は変化ないことを確認した．また，硫酸ナトリウムではCuイオンの拡散速度が遅いことがわかった．したがって，Cu-UPD時間が硫酸より長いことを明らかにした．Cu-UPD原子層を作製した後，Ptイオンとの置換析出反応を試みた．その結果，中性電解液中でPt原子層を堆積させることで平滑なPt原子層を作成できることを見出した．酸性電解液中では，Pt多原子層を堆積させる際，Cuイオンとプロトンの両方が堆積する．これにより表面ラフネスが大きな（平滑でない）Pt原子層が堆積すると考えた．一方で中性電解液中では原理的にCuイオンしか堆積しないので，平滑なPt原子層を作成可能であると考えた．以上の結果から，本研究課題の目的実現に必要な明らかにする点をすべて明らかにできた．
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| 現在までの達成度 (段落) |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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