| 研究課題/領域番号 |
18H01935
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分32010:基礎物理化学関連
|
|---|
| 研究機関 | 千葉大学 |
|---|
研究代表者 |
中村 将志 千葉大学, 大学院工学研究院, 准教授 (70348811)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
|
| 配分額 *注記 |
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
|
|---|
| キーワード | 電気二重層 / 時分割計測 / 電極表面 / 吸着 / 表面X線回折 / ステップスキャン / 電極反応 |
|---|
| 研究成果の概要 |
電極反応は，反応生成物の電気二重層内の拡散や吸着など複数の素過程から成り，電極反応のメカニズムを理解するためには静的な構造だけでなく，動的な構造変化を追跡する必要がある。本研究では，ダイナミクスを追跡するための新たな手法としてレーザー加熱誘起法によりPt(111)電極界面に形成される電気二重層内の水分子に関して，過渡電位・電流変化および時分割赤外分光測定を行い，熱的誘起による界面水の配向変化を観測した。また，Au(111)電極表面に吸着したヨウ化物イオンの吸着平衡における揺らぎ構造についてX線光子相関分光を用いて観測し，走査型トンネル顕微鏡で観測される吸着層欠陥との関係を明らかにした。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
レーザー加熱誘起法はこれまで，過渡電位や過渡電流変化の観測に用いられてきたが，本研究では赤外分光に展開した。ステップスキャン赤外分光に展開し，ナノ秒オーダーの界面種の追跡を可能にした。また，表面・界面における平衡状態の観測には走査型トンネル顕微鏡観測が用いられてきたが，時間分解能や空間分解能で劣る。そこでX線光子相関分光を電極界面に展開し，広い時間領域で吸着種の揺らぎ構造を観測することに成功した。
|
