• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

パラジウム金合金表面における水素吸放出サイトの解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K04957
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 薄膜・表面界面物性
研究機関東京大学

研究代表者

小倉 正平  東京大学, 生産技術研究所, 助教 (10396905)

研究協力者 福谷 克之  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード水素 / 水素吸蔵材料 / 表面 / 表面・界面物性 / 合金 / 光脱離 / シミュレーション
研究成果の概要

本研究ではパラジウム金合金表面における水素の吸収・放出サイトを一酸化炭素の吸着を利用して明らかにすることを目的とした.一酸化炭素が水素の吸収・放出サイトをブロックすることを利用し,反射型赤外吸収分光により一酸化炭素の吸着サイトを明らかにし,水素の吸収・放出サイトを原子レベルで解明した.また昇温脱離スペクトルのシミュレーションと合わせて一酸化炭素が水素放出をブロックするメカニズムを明らかにした.

研究成果の学術的意義や社会的意義

水素の新しいエネルギーとしての利用には,水素の生成,純化,貯蔵,運搬などの過程が必要であり,純化と貯蔵の方法として水素吸蔵材料による水素吸収を利用した方法が研究されている.パラジウムは水素吸蔵材料の一つであるが,表面に吸着した分子により水素の吸収が阻害され,また水素の放出温度が室温以下であるという問題があった.本研究により水素吸収・放出における吸着分子の効果が明らかになり,表面制御による水素吸蔵材料の高性能化や分子の吸着・脱離を利用した水素放出温度の制御につながる重要な成果が得られた.

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち国際共著 8件、 査読あり 19件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] A hysteresis loop in electrical resistance of NbHx observed above the β?λ transition temperature2019

    • 著者名/発表者名
      Sasahara Yuki、Shimizu Ryota、Oguchi Hiroyuki、Nishio Kazunori、Ogura Shohei、Morioka Hitoshi、Orimo Shin-ichi、Fukutani Katsuyuki、Hitosugi Taro
    • 雑誌名

      AIP Advances

      巻: 9 号: 1 ページ: 015027-015027

    • DOI

      10.1063/1.5066367

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] H-D Exchange Mechanism of Butene on a D-Absorbed Pd-Au Alloy Surface2018

    • 著者名/発表者名
      Ogura Shohei、Ohno Satoshi、Mukai Kozo、Yoshinobu Jun、Fukutani Katsuyuki
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry C

      巻: 123 号: 13 ページ: 7854-7860

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.8b06964

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogen-accelerated phase transition and diffusion in TiO2 thin films2018

    • 著者名/発表者名
      W. Mao, M. Wilde, S. Ogura, J. Chen, K. Fukutani, H. Matsuzaki, T. Terai
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry C

      巻: 120 号: 40 ページ: 23026-23033

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.8b06893

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Activation mechanism of TiOx passivating layer on crystalline Si2018

    • 著者名/発表者名
      Mochizuki Takeya、Gotoh Kazuhiro、Ohta Akio、Ogura Shohei、Kurokawa Yasuyoshi、Miyazaki Seiichi、Fukutani Katsuyuki、Usami Noritaka
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: 11 号: 10 ページ: 102301-102301

    • DOI

      10.7567/apex.11.102301

    • NAID

      210000136372

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Acceleration of hydrogen absorption by palladium through surface alloying with gold2018

    • 著者名/発表者名
      K. Namba, S. Ogura, S. Ohno, W. Di, K. Kato, M. Wilde, I. Pletikosic, P. Pervan, M. Milun, K. Fukutani
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

      巻: 115 号: 31 ページ: 7896-7900

    • DOI

      10.1073/pnas.1800412115

    • 関連する報告書
      2018 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] 表面吸着水素の物理2018

    • 著者名/発表者名
      福谷克之, 小倉正平
    • 雑誌名

      固体物理

      巻: 53 ページ: 661-671

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rotational state modification and fast ortho-para conversion of H2 trapped within the highly anisotropic potential of Pd(210)2018

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ohno, Dmitry Ivanov, Shohei Ogura, Markus Wilde, Elvis Flaviano Arguelles, Wilson Agerico Dino, Hideaki Kasai, Katsuyuki Fukutani
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 97 号: 8 ページ: 085436-085436

    • DOI

      10.1103/physrevb.97.085436

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 水素と水の表面・真空科学2018

    • 著者名/発表者名
      OGURA Shohei、FUKUTANI Katsuyuki
    • 雑誌名

      表面と真空

      巻: 61 号: 1 ページ: 27-32

    • DOI

      10.1380/vss.61.27

    • NAID

      130006318347

    • ISSN
      2433-5835, 2433-5843
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] √2×√2R45° reconstruction and electron doping at the SrO-terminated SrTiO3(001) surface2017

    • 著者名/発表者名
      Ogawa Shohei、Kato Koichi、Nagatsuka Naoki、Ogura Shohei、Fukutani Katsuyuki
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 96 号: 8 ページ: 085303-085303

    • DOI

      10.1103/physrevb.96.085303

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] CO adsorption on (110)-(1×2) missing-row reconstructed surfaces of Pd, Au, and Pd3Au: Electronic structures and vibrational frequencies2017

    • 著者名/発表者名
      Bhume Chantaramolee, Allan Abraham B. Padama, Hiroshi Nakanishi, Hideaki Kasai, Shohei Ogura, Katsuyuki Fukutani
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 86 号: 4 ページ: 044712-044712

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.044712

    • NAID

      210000134347

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Mechanism of gate dielectric degradation by hydrogen migration from the cathode interface2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Higashi, R. Takaishi, K. Kato, M. Suzuki, Y. Nakasaki, M. Tomita, Y. Mitani, M. Matsumoto, S. Ogura, K. Fukutani, K. Yamabe
    • 雑誌名

      Microelectronics Reliability

      巻: 70 ページ: 12-21

    • DOI

      10.1016/j.microrel.2017.01.011

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic blocking by CO of hydrogen transport across Pd70Au30(110) surfaces2017

    • 著者名/発表者名
      S. Ogura, K. Fukutani
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry C

      巻: 121 号: 6 ページ: 3373-3380

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.6b10965

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nuclear dynamics and electronic effects of hydrogen on solid surfaces2017

    • 著者名/発表者名
      K. Fukutani, M. Wilde, S. Ogura
    • 雑誌名

      Chemical Record

      巻: 17 号: 2 ページ: 233-249

    • DOI

      10.1002/tcr.201600077

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of anionic vacancies in lithium fluoride in the catalytic oxidation of carbon monoxide on the surface of the Au/LiF/Mo(110) system2016

    • 著者名/発表者名
      I. V. Silaev, S. A. Khubezhov, I. V. Tvauri, G. S. Grigorkina, A. G. Kaloeva, O. G. Ashkhotov, D. Sekiba, S. Ogura, K. Fukutani, T. T. Magkoev
    • 雑誌名

      Kinetics and Catalysis

      巻: 57 号: 6 ページ: 797-802

    • DOI

      10.1134/s0023158416060148

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Dynamics of the photoinduced desorption of nitric oxide molecules from the surface of pure and modified platinum2016

    • 著者名/発表者名
      S. A. Khubezhov, I. V. Silaev, Z. S. Demeev, A. V. Ramonova, A. G. Kaloeva, I. V. Tvauri, G. S. Grigorkina, D. D. Kibizov, O. G. Ashkhotov, S. Ogura, D. Sekiba, K. Fukutani, T. T. Magkoev
    • 雑誌名

      Russian Journal of Physical Chemistry A

      巻: 90 号: 7 ページ: 1489-1492

    • DOI

      10.1134/s003602441607013x

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Fabrication and hydrogen permeation properties of epitaxial Er2O3 films revealed by nuclear reaction analysis2016

    • 著者名/発表者名
      W. Mao, M. Wilde, T. Chikada, S. Ogura, K. Fukutani, T. Terai, H. Matsuzaki
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry C

      巻: 120 号: 28 ページ: 15147-15152

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.6b02864

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reduction of nitric oxide with carbon monoxide on the Al-Mo(110) surface alloy2016

    • 著者名/発表者名
      G. S. Grigorkina, I. V. Tvauri, A. G. Kaloeva, O. G. Burdzieva, D. Sekiba, S. Ogura, K. Fukutani, T. T. Magkoev
    • 雑誌名

      Solid State Communications

      巻: 233 ページ: 11-14

    • DOI

      10.1016/j.ssc.2016.02.010

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Photoinduced conversion of carbon dioxide and water molecules to methanol on the surface of molybdenum oxide MoOx (x < 2)2016

    • 著者名/発表者名
      I. V. Silaev, S. A. Khubezhov, A. G. Ramonova, G. S. Grigorkina, A. G. Kaloeva, Z. S. Demeev, A. P. Bliev, D. Sekiba, S. Ogura, K. Fukutani, T. T. Magkoev
    • 雑誌名

      Technical Physics Letters

      巻: 42 号: 3 ページ: 271-273

    • DOI

      10.1134/s1063785016030147

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 真空に関連の深い分子の特性2016

    • 著者名/発表者名
      福谷克之, 小倉正平, 大野哲
    • 雑誌名

      Journal of the Vacuum Society of Japan

      巻: 59 号: 6 ページ: 145-155

    • DOI

      10.3131/jvsj2.59.145

    • NAID

      130005158054

    • ISSN
      1882-2398, 1882-4749
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] PdAu合金表面における水素の吸収・放出制御2018

    • 著者名/発表者名
      小倉正平
    • 学会等名
      NIMSナノシミュレーションワークショップ2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] PdAu合金表面における水素吸収と同位体交換反応2018

    • 著者名/発表者名
      小倉正平
    • 学会等名
      第1回ハイドロジェノミクス研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] スピン偏極水素原子ビームの開発:水素原子ビームの速度測定2017

    • 著者名/発表者名
      小倉正平,福谷克之
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of a spin-polarized atomic hydrogen beam2017

    • 著者名/発表者名
      S. Ogura, K. Fukutani
    • 学会等名
      IIRC 5
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] スピン偏極水素原子ビームの開発: スピン偏極率測定2017

    • 著者名/発表者名
      小倉正平,福谷克之
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] スピン偏極水素原子ビームの開発2017

    • 著者名/発表者名
      小倉正平,福谷克之
    • 学会等名
      2017年真空・表面科学合同講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] HREELSによるPd70Au30(110)表面におけるブテンのH-D交換メカニズムの解明2016

    • 著者名/発表者名
      小倉正平,大野哲,向井孝三,吉信淳,岡田美智雄,福谷克之
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 共鳴核反応法による表面・界面の水素分析2016

    • 著者名/発表者名
      小倉正平,Markus Wilde,福谷克之
    • 学会等名
      放射線科学とその応用第186委員会第19回研究会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2016-05-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] Thermal desorption spectroscopy in The Surface Science Society of Japan (eds) Compendium of Surface and Interface Analysis2018

    • 著者名/発表者名
      S. Ogura, K. Fukutani
    • 総ページ数
      853
    • 出版者
      Springer, Singapore
    • ISBN
      9789811061554
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 東京大学生産技術研究所福谷研究室ホームページ

    • URL

      http://oflab.iis.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
  • [備考] 東京大学生産技術研究所福谷研究室

    • URL

      http://oflab.iis.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi