高機能性カーボンナノファイバー担体を用いた合金ナノ粒子の調製

• 研究課題/領域番号: 23656515
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 触媒・資源化学プロセス
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 竹中 壮 九州大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (10302936)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 資源 / エネルギー有効利用技術 / 触媒 / 貴金属 / カーボンナノファイバー / ナノ粒子 / 燃料電池 / 電極触媒 / 貴金属ナノ粒子 / 合金ナノ粒子 / シンタリング耐性

研究概要

種々の触媒反応で貴金属が触媒活性成分として利用されているが,それらは高価であるため,使用量低減が求められる.貴金属の触媒活性はより安価な遷移金属と合金化することで向上するが,合金の調製には高温での処理を必要とするため,ナノサイズの合金粒子を調製することは難しい.本研究ではカーボンナノファイバーを担体に用いることで,直径数 nm 程度の Pt 系合金ナノ粒子を高密度に担持することに成功した.カーボンナノファイバー表面に存在する細孔が合金粒子の凝集を抑制した結果,ナノ粒子が生成したと結論した.

研究成果

• [雑誌論文] Carbon nanofiber supports for the preparation of Pt-based metal nanoparticles with high tolerance to sintering (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakae Takenaka, Atsuro Iga, Kayoung Park, Hideki Matsune and Masahiro Kishida
  • 雑誌名: Applied Catalysis A: General 巻: Vol. 450 ページ: 211-221
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.apcata.2012.10.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carbon nanofiber supports for the preparation of Pt-based metal nanoparticles with high tolerance to sintering (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakae Takenaka
  • 雑誌名: Applied Catalysis A: General 巻: 450 ページ: 211-221
  • 査読あり
• [学会発表] Pt 系合金ナノ粒子調製用カーボンナノファイバー担体の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 竹中 壮,伊賀淳朗,朴佳榮,松根英樹,岸田昌浩
  • 学会等名: 第108回触媒討論会
  • 発表場所: 北見工業大学
  • 年月日: 2011-09-20
• [学会発表] Pt 系ナノ粒子調製用カーボンナノファイバー担体の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 朴佳榮,伊賀淳朗, 竹中 壮,松根英樹,岸田昌浩
  • 学会等名: 化学工学会 第43回秋季大会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 2011-09-14
• [学会発表] Pt ナノ粒子担体用としてのカーボンナノファイバーの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 朴佳榮,伊賀淳朗, 竹中 壮,松根英樹,岸田昌浩
  • 学会等名: 化学工学会 第76 年回
  • 発表場所: 東京農工大学
  • 年月日: 2011-03-22
• [学会発表] Pt系合金ナノ粒子調製用カーボンナノファイバー担体の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 竹中 壮，伊賀淳朗，朴佳榮，松根英樹，岸田昌浩
  • 学会等名: 第108回触媒討論会
  • 発表場所: 北見工業大学
• [学会発表] Pt系ナノ粒子調製用カーボンナノファイバー担体の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 朴 佳榮，伊賀 淳朗，竹中 壮，松根 英樹，岸田 昌浩
  • 学会等名: 化学工学会 第43回秋季大会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
• [備考]
  • URL: http://www.chem-eng.kyushu-u.ac.jp/lab2