電気化学反応時におけるその場XPS測定システムの開発

• 研究課題/領域番号: 23750030
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 増田 卓也 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノ材料科学環境拠点, NIMS特別研究員 (20466460)
• 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: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 電気化学 / 固液界面 / 光電子分光 / 燃料電池

研究概要

軽元素の超薄膜をX線・光電子の窓、真空と溶液の隔膜、および電極として利用することによって、従来、真空中でのみ測定可能だったX線光電子分光法を世界で初めて固液界面における電気化学プロセスのその場観察に応用した。薄膜に正電位を印加する事によって溶液との界面において薄膜が酸化する様子を観察することに成功したほか、金属イオンを含む溶液と接触させた状態で薄膜に負電位を印加する事によって、金属イオンが薄膜上に金属として析出する様子を観察した。

研究成果

• [雑誌論文] Potential Dependent Adsorption/Desorption Behavior of Perfluorosulfonated Ionomer on a Gold Electrode Surface Studied by Cyclic Voltammetry (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Masuda, K. Ikeda, K. Uosaki
  • 雑誌名: Electrochemical Quartz Microbalance, and Electrochemical Atomic Force Microscopy 巻: 29 ページ: 2420-24261
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of Cerium Oxide in the Enhancement of Activity for Oxygen Reduction Reaction at Pt-CeOx Nanocomposite Electrocatalyst - An in situ Electrochemical X-ray Absorption Fine Structure Study (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Masuda, H. Fukumitsu, K. Fugane, H. Togasaki, D. Matsumura, K. Tamura, Y. Nishihata, H. Yoshikawa, K. Kobayashi, T. Mori, K. Uosaki
  • 雑誌名: Journal of Physical Chemistry C 巻: 116 ページ: 10098-10102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of Pt(111)/Ionomer Membrane Interface and its Bias Induced Change in Membrane Electrode Assembly
  • 著者名/発表者名: T. Masuda, H. Fukutmisu, T. Kondo, H. Naohara, K. Tamura, O. Sakata, K. Uosaki
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry C
  • URL: http://dx.doi.org/10.1021/jp402251z.
  • 査読あり
• [学会発表] Important Role of Cerium Oxide in Oxygen Reduction Reaction at Pt-CeOx Nanocomposite Electrocatalyst Studied by in situ Electrochemical XAFS (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Masuda, H. Fukumitsu, K. Fugane, H. Togasaki, D. Matsumura, K. Tamura, Y. Nishihata, H. Yoshikawa, K. Kobayashi, T. Mori, and K. Uosaki
  • 学会等名: Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-State Science
  • 発表場所: Honolulu, USA
• [学会発表] in situ Resonance Surface X-ray Scattering Study on Layer-by-Layer Formation of Pt Ultrathin Films on Au(111) Surface (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Masuda, M. Shibata, T. Sakurai, H. Fukumitsu, T. Kondo, and K. Uosaki
  • 学会等名: SXS-12
  • 発表場所: Kolkata, India
• [学会発表] Potential Dependent Adsorption/Desorption of Nafion on Au Electrode (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Masuda, K. Ikeda, K. Uosaki
  • 学会等名: The 62nd Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
  • 発表場所: Niigata, Japan
• [図書] 新材料・新素材シリーズ「レアメタルの最新動向」第9章 貴金属 2. 貴金属を用いた燃料電池電極触媒の動向と貴金属フリー触媒」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 増田卓也、魚崎浩平
  • 出版者: シーエムシー出版