研究課題/領域番号 |
18K14324
|
研究種目 |
若手研究
|
配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分36020:エネルギー関連化学
|
研究機関 | 九州工業大学 |
研究代表者 |
高辻 義行 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 助教 (70799345)
|
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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
キーワード | 二酸化炭素 / 電解還元 / 資源化 / CO2 / CO2電解還元 / Zn / Cu-Co / 多孔質Zn電極 / Cu-Co触媒電極 / 二酸化炭素電解還元 |
研究成果の概要 |
持続可能社会を実現するために、温室効果ガスであるCO2を有用物質へ変換する資源化技術は必要な技術である。本研究では、CO2を電気化学的に還元し、有用物質に変換する際の競合反応である水分解反応を抑制するため、連続的かつ段階的に二酸化炭素の還元を行った。亜鉛触媒電極を使ったCO2還元は目標である約80%のCOファラデー効率を達成し、銅触媒電極ではCO2をパルス的に還元することで、生成物選択性を向上させることに成功した。
|
研究成果の学術的意義や社会的意義 |
亜鉛板を多孔質化することで、最大約80%のファラデー効率でCO2をCOへ変換することに成功した、この多孔質亜鉛触媒電極の調製法は陽極酸化であり、工業化を見据えるうえで非常に有用な手法であるため、CO2の資源化技術に貢献できる。またコバルトを少量含む銅触媒電極の開発にも成功した。この銅触媒電極は資源として有用なメタンの生成効率を大きく向上させ、効率的にメタンを生成することができる。また、パルス的に電解することによって、消費電力を抑え、かつメタン生成効率がさらに上昇する結果も得られた。これらの技術は、今後CO2の資源化に貢献できる技術である。
|