研究課題/領域番号 |
18K14211
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分33020:有機合成化学関連
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研究機関 | 東京工業大学 |
研究代表者 |
高山 大鑑 東京工業大学, 理学院, 助教 (40760369)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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キーワード | 金属間化合物 / CO2還元反応 / 合金電極触媒 / 有機電解合成 / 二酸化炭素の還元 / 金属電極触媒 / ファインケミカル合成 / 電気化学反応 |
研究成果の概要 |
電気化学的CO2還元反応を鍵反応とする不飽和炭素-炭素結合のヒドロメチル化に活性な貴金属系金属間化合物電極を探索した。しかし、本反応に活性な電極触媒を見出すことはできなかった。一方、本研究を実施する過程で興味深い結果が得られた。PdIn金属間化合物電極は、水中におけるCO2還元において、Pd単金属よりも優れたCOおよびH2生成活性を示した。種々のキャラクタリゼーションの結果から、PdIn電極表面のPdアンサンブルの減少(アンサンブル効果)またはPd-Pd距離の変化(ひずみ効果)が優れた電極触媒特性の要因であることが示唆された。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
電気化学的なCO2の還元反応は、比較的温和な条件下でも進行することに加え、再生可能エネルギーを利用できるため、クリーンなCO2の資源化方法として注目されている。これまでに様々な金属のCO2還元反応に対する電極触媒特性が研究されているが、金属間化合物を用いた例は少ない。本研究成果によって、Pd系金属間化合物がCO2還元反応における電極触媒として優れた活性を示すことが明らかとなった。
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