• 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

革新的酸素還元触媒を指向した2D炭素材料の精密合成

研究課題

研究課題/領域番号 17K14471
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 機能物性化学
研究機関京都大学

研究代表者

小島 崇寛  京都大学, エネルギー理工学研究所, 助教 (80624410)

研究協力者 坂口 浩司  
中江 隆博  
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワードグラフェンナノリボン / 表面合成 / 走査トンネル顕微鏡 / ナノ炭素材料 / 2ゾーン化学気相成長法 / ピリジン型窒素含有炭素系材料 / 含窒素炭素材料 / 2ゾーン化学気相成長法 / 表面・界面 / 2D炭素材料 / 含窒素複素環 / 酸素還元触媒
研究成果の概要

本研究ではボトムアップ法によって金属基板上に表面合成したグラフェンナノリボンや前駆体高分子を高密度に自己組織化させることで、続く高温加熱によって分子間反応を誘起し、二次元的に拡張したグラフェンナノリボンネットワーク(GNN)を構築した。また、前駆体分子に窒素を導入することで窒素含有炭素材料の表面合成にも成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究ではボトムアップ法による新規ナノ炭素材料の開発を目的とした。一次元状のグラフェンナノリボンの表面合成については、分子の基板への分子吸着シミュレーショにより、GNRが生成するか否かを予め予測できることを示し、また、グラフェンナノリボンを分子間反応させることで一次元状のグラフェンナノリボンを精密に二次元ナノ炭素材料に拡張できる可能性を実証した。これらの結果は今後のナノ炭素材料開発に対して有用な指針を示した。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Electrostatic Repulsion-Induced Desorption of Dendritic Viologen-Arranged Molecules Anchored on a Gold Surface through a Gold-Thiolate Bond Leading to a Tunable Molecular Template2018

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Takahiro Kojima, Hiroshi Sakaguchi, Tomokazu Iyoda
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: 34 号: 22 ページ: 6420-6427

    • DOI

      10.1021/acs.langmuir.8b00858

    • 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] On-surface synthesis of graphene clusters from a Z-bar-linkage precursor with quaterphenylbranches2018

    • 著者名/発表者名
      Z. Xu, T. Kojima, W. Wang, K. Kaushik, A. Saliniemi, T. Nakae, H. Sakaguchi
    • 雑誌名

      Materials Chemistry Frontiers

      巻: 2(4) 号: 4 ページ: 775-779

    • DOI

      10.1039/c7qm00577f

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 金属表面を巧みに利用したグラフェンナノリボンの合成-ボトムアップ法による精密合成2018

    • 著者名/発表者名
      小島崇寛, 坂口浩司
    • 雑誌名

      化学

      巻: 73(2) ページ: 68-69

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Formation of Dibenzopentalane-linking Polymers under the Two-Zone CVD and Wet Conditions2017

    • 著者名/発表者名
      M. Saito, Y. Suda, S. Furukawa, T. Nakae, T. Kojima, H. Sakaguchi
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 46(8) 号: 8 ページ: 1099-1101

    • DOI

      10.1246/cl.170396

    • NAID

      130005906995

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wide graphene nanoribbons produced by interchain fusion of poly(p-phenylene) via two-zone chemical vapor deposition2017

    • 著者名/発表者名
      S. Song, T. Kojima, T. Nakae, H. Sakaguchi
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 53 号: 52 ページ: 7034-7036

    • DOI

      10.1039/c7cc02849k

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interchain-linked Graphene Nanoribbons from Dibenzo[g,p]chrysene via Two-zone Chemical Vapor Deposition2017

    • 著者名/発表者名
      S. Song, G. Huang, T. Kojima, T. Nakae, H. Uno, H. Sakaguchi
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 46(10) 号: 10 ページ: 1525-1527

    • DOI

      10.1246/cl.170614

    • NAID

      130006140003

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Orientation and Electronic Structures of Multilayered Graphene Nanoribbons Produced by Two-Zone Chemical Vapor Deposition2017

    • 著者名/発表者名
      T. Kojima, Y. Bao, C. Zhang, S. Liu, H. Xu, T. Nakae, K. P. Loh, H. Sakaguchi
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: 33(40) 号: 40 ページ: 10439-10445

    • DOI

      10.1021/acs.langmuir.7b01862

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Conformation-assisted synthesis of acene-type graphene nanoribbons on Au(111)2017

    • 著者名/発表者名
      T. Kojima, T. Nakae, H. Sakaguchi
    • 学会等名
      International Symposium on Pure & Applied Chemistry (ISPAC)2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2017-04-28   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