ナノカーボンのメカノケミカル合成と酸素還元/発生反応のための活性点のデザイン

• 研究課題/領域番号: 23K04919
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分36020:エネルギー関連化学
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 湯浅 雅賀 近畿大学, 産業理工学部, 准教授 (50404075)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023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); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2024年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2023年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 大容量蓄電池 / 酸素還元反応 / 酸素発生反応 / グラフェン / メカノケミカル反応

研究開始時の研究の概要

本研究では、メカノケミカルグラフェン（メカノケミカル反応により生成するグラフェン）について、酸素還元反応と酸素発生反応の両方に高い活性を示すための材料設計を行う。具体的には、研究代表者のこれまでの知見を踏まえて、メカノケミカルグラフェンについて、「①酸素発生活性が活性点数の影響を受けない現象の追究と、最適なOER活性点の設計」と「②メカノケミカル処理に伴うグラフェン凝集の抑制」の２つに取り組む。①により酸素発生活性の向上が、②により酸素還元活性の向上が期待される。本研究の達成により、簡便かつ大量に合成可能な材料による金属空気電池や可逆燃料電池のエネルギー効率の向上が期待される。