| 研究課題/領域番号 |
20K05684
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | Green hydrogen / water oxidation / electrocatalysts / Water oxidation / Nickel salts / solar water splitting / Hydrogen production / catalysts / Nickel sulfide / FeNiW Catalysts / Catalysts / Water Oxidation / iron / Nickel / Tungesten |
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| 研究開始時の研究の概要 |
1) Preparation, characterization, and investigation of the OER performance of FeNiWXn (X = N, P, S, Se, and Te).
2) Investigation of the HER performances of FeNiWXn catalysts.
3) Construction of electrocatalytic systems for overall water splitting using FeNiWXn catalysts for HER and OER.
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| 研究成果の概要 |
ニッケルフォーム (NF) 上のFeNiWOx フィルムを開発し、η10 = 167 mV という現在報告されている中でも最低の過電圧を達成しました。また、NiSx/C3N4触媒を開発し、72mVという最低の過電圧で電極触媒水分解を実証しました。白金膜を開発し、より効率的で安定したHER性能を実証しました。 最後に、二重接合GaAs/GaAsの光起電力 (PV) デバイスをカスタマイズして、FeNiWOx/NFアノードとPt/NFカソードを備えた効率的な電解槽の電流密度-電圧特性と一致させ、13.9%の高い太陽水素効率 (STH) を備えた効率的で安定した太陽光水分解が実証されました。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Highly efficient and stable water oxidation catalysts with world wide water oxidation performances were developed that leaded to developing highly efficient carbon-free hydrogen production system using renewable energy, aiming at realizing a low-carbon society that does not depend on fossil fuels.
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