研究課題/領域番号 |
16K04891
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
ナノ材料化学
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研究機関 | 滋賀県立大学 |
研究代表者 |
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研究分担者 |
松本 高利 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (50343041)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | Alcohol Reduction / 1-heptanol / Oleylamine / Cu-Co / CO2 reduction reaction / Nanoparticles / Nanowires / Nanotubes / Co-Cu / Polyol / Alcohol / Cobalt / Copper / Cu-Ni / Heptanol / Catalysts |
研究成果の概要 |
Cu-Coナノチューブとナノ粒子はアルコール還元法により合成され、生成メカニズムを提案した。溶媒(アルキル鎖が長いアルコール)、界面活性剤、金属源などは、化学的計算を用いて選択し、実験的に検証された。この点で、1-ヘプタノールは還元電位の低いCu-Coの生成に適していた。同様に、オレイルアミンとCl-/O2の比率はNTsの形成に重要な役割を果たしますが、N2の流量と金属酢酸塩/金属塩化物の混合物がCl-/O2の比率を制御します。Cu-Co NTは、CO2からギ酸へのファラデー効率がCu-Co NPのそれよりも4倍高かった。NTの高い電気触媒特性は、表面における高濃度のCo酸化物の存在による。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
(1)Cuベースの1次元NSの合成、それらの形成メカニズム、および寸法、組成を制御するパラメーターは、計算化学を使用して理論的に研究され、後で実験的に検証されてた。特に、還元剤と界面活性剤の選択は、計算化学から得られた結果に基づいて行われました。そして、合成実験は理論的結果に基づいて設計されました。2)この研究で開発された材料は、さらに改善を施せば、非汚染物質の生成物とエネルギーを生成することにより空気品質を向上させるためのCO2還元反応器の電極としての用途に検討できます。
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