| 研究課題/領域番号 |
18K14328
|
|---|
| 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 | 名城大学 |
|---|
研究代表者 |
才田 隆広 名城大学, 理工学部, 准教授 (90710905)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2019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)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
|
|---|
| キーワード | 非白金系触媒 / ナノシート / 酸化物 / 酸素還元反応 / 燃料電池 / 白金系触媒 / カソード / 遷移金属酸化物 / 固体高分子形燃料電池 |
|---|
| 研究成果の概要 |
現在，固体高分子形燃料電池の広範な利用を実現するため，安価で高耐久な非白金系触媒の開発が望まれている．そこで，本研究では，酸性雰囲気下においても比較的に高い化学的安定性を有する酸化物に着目した．非白金系酸化物触媒として，第４族および第５族の遷移金属酸化物が有望視されている．しかし，これらの酸化物における活性サイトや具体的な反応経路については，未だに不明な部分が多い．本研究では，酸化物上における活性サイトを明らかにするために，酸化物ナノシートからなる単層モデル電極を作製し，構造解析と触媒活性評価を実施した．その結果，酸化物の結晶構造の歪みと触媒活性に相関関係があることを見出した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，酸化物上において，酸素還元反応の活性と結晶構造の歪みに明確な相関関係があること，反応活性と中心金属の価数には関係性がないことを見出した．これは，固体高分子形燃料電池に用いる非白金系酸化物触媒において，新たな設計指針と成り得る．本研究の結果を用いることで，非白金系酸化物触媒の更なる高活性に繋がると期待される．
|
