| 研究課題/領域番号 |
18K14323
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分36020:エネルギー関連化学
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| 研究機関 | 北海道大学 (2019)
九州大学 (2018) |
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研究代表者 |
北野 翔 北海道大学, 工学研究院, 特任助教 (50736840)
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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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 電極触媒 / ナノシート / 酸素発生反応 / ナノ粒子 / 層状複水酸化物 / 金属ナノ粒子 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、層状複水酸化物（LDH）から剥離した水酸化物ナノシートに金属ナノ粒子を担持することで、酸素発生反応（OER）に高活性な新規電極触媒を合成した。金属ナノ粒子の担持により、2価の金属イオンとしてCo2+, Ni2+を含むLDHナノシートの活性が向上することが分かった。金属ナノ粒子の担持により、OERに有効な電極構造が構築されることに加えて、ナノシートとナノ粒子間における電荷移動によって活性点の電子状態が変化し、反応性が向上することが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
金属空気電池は、現在実用化されているリチウムイオン電池の5倍以上の電気容量を持ち、将来の再生可能エネルギー社会において重要な位置を占める技術である。金属空気電池における最大の課題は、充電時に進行するOERにおけるエネルギーロスであり、OERを低過電圧で進行させる電極触媒の開発は、金属空気電池の実用化に不可欠である。本研究は、低下電圧でOERを進行させる高活性な電極触媒を開発すると共に、電極触媒の開発アプローチに新たな指針を与えるものである。
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