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Ni,Coのホウ化物あるいは炭化物をベースにしたPt代替燃料電池電極触媒の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24360330
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 触媒・資源化学プロセス
研究機関東北大学

研究代表者

村松 淳司  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40210059)

研究分担者 蟹江 澄志  東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (60302767)
中谷 昌史  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80451681)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)
2014年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2013年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2012年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
キーワード資源・エネルギー有効利用技術 / 燃料電池 / 白金代替
研究成果の概要

燃料電池電極触媒には白金が大量に利用されているが、価格ならびに枯渇の問題から白金を利用しない電極触媒の開発が急がれている。本研究では、Pt代替電極触媒としてNiならびにCoのボライドおよびカーバイドの微粒子を調製し、その電気化学特性評価を行った。カーバイドならびにボライドの微粒子は、液相中で行い、5~10nmの粒子調製に成功した。得られた粒子を酸素還元反応に用い、電気化学特性評価により起電力を測定したところ、0.5~0.6Vの起電力発現を確認し、白金を利用しない空気側電極触媒開発に一定の結果を残した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (34件) (うち招待講演 3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] High Performance ITO Nanoparticles as Nanoink for Printing as a Substitute Process of Sputtering2014

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Muramatsu, Kiyoshi Kanie, Takafumi Sasaki, Masafumi Nakaya
    • 雑誌名

      MRS Proceedings

      巻: 14

    • DOI

      10.1557/opl.2014.693

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] PtCu Intermetallic Compound Supported on Alumina Active for Preferential Oxidation of CO in Hydrogen2013

    • 著者名/発表者名
      Komatsu Takayuki, Michiko Takasaki, Kenichi Ozawa, Shinya Furukawa, Atsushi Muramatsu
    • 雑誌名

      JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C

      巻: 117 号: 20 ページ: 10483-10491

    • DOI

      10.1021/jp4007729

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solvothermal Synthesis of Shape-Controlled Perovskite MTiO3 (M = Ba, Sr, and Ca) Particles in H2O/polyols Mixed Solutions2013

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kimijima, Kiyoshi Kanie, Masafumi Nakaya, Atsushi Muramatsu
    • 雑誌名

      Materials Transactions

      巻: 55 ページ: 147-153

    • NAID

      130004825126

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ITOナノインク向け高結晶性単分散ITOナノ粒子のソルボサーマル合成と今後の展望2013

    • 著者名/発表者名
      蟹江澄志,佐々木隆史,中谷昌史,村松淳司
    • 雑誌名

      ディスプレイ

      巻: 19 ページ: 68-72

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] Simple Cubic Packing of Gold Nanoparticles through Rational Design of Their Dendrimeric Corona2012

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshi Kanie, Masaki Matsubara, XiangbingZeng, Feng Liu, Goran Ungar, Hiroshi Nakamura,Atsushi Muramatsu
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 134 号: 2 ページ: 808-811

    • DOI

      10.1021/ja2095816

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Thiol-Capped Gold Nanoparticle with a Flow System Using Organosilane as a Reducing Agent2012

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Sugie
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 53 号: 33 ページ: 4457-4459

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2012.06.056

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] サーモトロピック液晶性部位を有する人工リン脂質:リオトロピック液晶性とその外場応答性評価2012

    • 著者名/発表者名
      蟹江澄志, 関口準二, Xiangbing Zeng, Goran Ungar,村松淳司
    • 雑誌名

      液晶

      巻: 16 ページ: 272-278

    • NAID

      10031120534

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] The preparation of FeZSM-5 nanoparticles with compositional control and their catalytic activities2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kobayashi, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      The 44th Petrol.-Petrochem. Symp. of JPI
    • 発表場所
      Asahikawa
    • 年月日
      2014-10-16 – 2014-10-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of (Fe, Al)-MFI zeolite nanoparticles for DTO reaction2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kobayashi, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      6th international FEZA conference
    • 発表場所
      Germany, Leipzig
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of MFI zeolite nanoparticle and its application for light olefin synthesis2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kobayashi, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      ADMD2014
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2014-07-23 – 2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of Nickel compounds nanoparticles and their oxygen reduction reaction2014

    • 著者名/発表者名
      Changgyu An, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      TOCAT7
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2014-06-01 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of iron-substituted MFI zeolites with tunable sizes and their catalytic activities2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kobayashi, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      TOCAT7
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2014-06-01 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of Nickel Borides and Carbides Supported on Carbon And their Electrocatalytic Activity for PEFC2013

    • 著者名/発表者名
      Changgyu An, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      10th Pacific Rim Conference on Ceramic and Glass Technology
    • 発表場所
      San Diego,USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of Nickel compounds nanoparticles And Oxygen reduction reaction2013

    • 著者名/発表者名
      Changgyu An, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      9th World Congress of Chemical Engineering
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Liquid-Phase Reductive Deposition Selectively onto a Carrier as a Novel Nano-Particulate Heterogeneous Catalyst Preparation2013

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Muramatsu, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie
    • 学会等名
      The 6th Asia-Pacific Congress on Catalysis
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ニッケルカーバイド•ボライド粒子の合成とその酸素還元性2013

    • 著者名/発表者名
      Changgyu An, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      第112回触媒討論会
    • 発表場所
      秋田
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Regeneration and Promotion of Catalytic Activity of Zeolites for DME Conversion to Olefin2013

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Muramatsu, Masafumi Nakaya, K. Omata, M. Yamada, Hiroki Kobayashi, Yuichiro Yamazaki
    • 学会等名
      23rd Annual Saudi-Japan Symposium - 2013 Catalysts in Petroleum Refining & Petrochemicals
    • 発表場所
      Dhahran, Saudi Arabia
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Mechanism of Catalyst-life Lost and Activity Regeneration of ZSM-5 Catalysts in DTO Reaction2013

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Muramatsu, Masafumi Nakaya, Yuichiro Yamazaki
    • 学会等名
      2013 KSIEC(Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry)
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Regeneration for Promotion to Catalytic Activity of H-ZSM-5 for DME Conversion to Olefin2013

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Muramatsu, Masafumi Nakaya, K. Omata, M. Yamada, Hiroki Kobayashi, Yuichiro Yamazaki
    • 学会等名
      XIth European Congress on Catalysis
    • 発表場所
      Lyon, France
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Mon-S5-01 Liquid-Phase Reductive Deposition Selectively onto a Carrier as a Novel Nano-Particulate Heterogeneous Catalyst Preparation2013

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Muramatsu, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie
    • 学会等名
      APCAT2013 (The 6th Asia-Pacific Congress on Catalysis)
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 酸化鉄ナノ粒子の結晶構造制御とその磁気特性2013

    • 著者名/発表者名
      中谷昌史, 西田怜, 村松淳司
    • 学会等名
      第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 鉄含有MFI型ゼオライトの合成及びその触媒活性評価2012

    • 著者名/発表者名
      小林裕季, 中谷昌史, 蟹江澄志, 村松淳司
    • 学会等名
      東北大学多元物質科学研究所研究発表会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2012-12-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Nanosized MFI-type Ferrisilicate catalysts for light olefin synthesis from dimethyl ether2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kobayashi, Yuichiro Yamazaki, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      International Symposium on Zeolite and Microporous Crystals
    • 発表場所
      Hiroshima
    • 年月日
      2012-07-28
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Gel-Sol Method Combinating with Solvothermal Synthesis for Uniform Highly Functional Nanoparticles of ITO and Lead-free Piezo Ceramics2012

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      1st International Conference on Emerging Advanced Nanomaterials(ICEAN)
    • 発表場所
      Brisbane, Australia((招待講演))
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] サイズ・形態制御されたチタン系酸化物ナノ粒子の液相合成とその光触媒能2012

    • 著者名/発表者名
      君島健之, 蟹江澄志, 中谷昌史, 村松淳司
    • 学会等名
      セラミックス協会 第25回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋(招待講演)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Rh-Te合金ナノ粒子の合成と構造解析2012

    • 著者名/発表者名
      柳橋宣利, 中谷昌史, 朝倉清高, 村松淳司
    • 学会等名
      第110回触媒討論会
    • 発表場所
      九州大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 液相還元法によるRh-Te合金ナノ粒子の調製2012

    • 著者名/発表者名
      柳橋宣利, 中谷昌史, 朝倉清高, 村松淳司
    • 学会等名
      化学系学協会東北大会
    • 発表場所
      秋田大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 形態制御BaZrO3 微粒子の水熱合成とEuドープによる蛍光特性評価鉄ナ2012

    • 著者名/発表者名
      制野友樹, 蟹江澄志, 中谷昌史, 村松淳司
    • 学会等名
      化学系学協会東北大会
    • 発表場所
      秋田大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 鉄ナノ粒子の表面構造制御とその磁気特性2012

    • 著者名/発表者名
      西田怜, 中谷昌史, 村松淳司
    • 学会等名
      化学系学協会東北大会
    • 発表場所
      秋田大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Rh-Te合金ナノ粒子触媒の調製と共役ジエンのアセトキシ化反応2012

    • 著者名/発表者名
      柳橋宜利, 中谷昌史, 朝倉清高, 村松淳司
    • 学会等名
      第42回石油・石油化学討論会
    • 発表場所
      秋田
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 金属カチオンドーバントがチタン酸カルシウム微粒子の光触媒活性に与える影響2012

    • 著者名/発表者名
      君島健之, 蟹江澄志, 中谷昌史, 村松淳司
    • 学会等名
      第42回石油・石油化学討論会
    • 発表場所
      秋田
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 金属カチオンドーピングによるチタン酸カルシウム微粒子の欠陥構造制御と光触媒活性に与える影響2012

    • 著者名/発表者名
      君島健之, 蟹江澄志, 中谷昌史, 村松淳司
    • 学会等名
      第2回CSJ化学フェスタ2012
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 選択的オレフィン合成のためのMFI型フェリシリケート触媒の開発2012

    • 著者名/発表者名
      小林裕季, 中谷昌史, 蟹江澄志, 村松淳司
    • 学会等名
      第42回石油・石油化学討論会
    • 発表場所
      秋田
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] チタン系酸化物の形態・結晶露出面が光触媒活性に与える効果2012

    • 著者名/発表者名
      君島健之, 蟹江澄志, 中谷昌史, 村松淳司
    • 学会等名
      第31回固体・表面光化学討論会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Photocatalytic Activity of Ti-based Oxides with Various Sizes and Shapes2012

    • 著者名/発表者名
      Kimijima Takeshi, Nakaya Masafumi, Kanie Kiyoshi, Muramatsu Atsushi
    • 学会等名
      ICC2012
    • 発表場所
      Germany, Munich
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Introduction of Liquid-Crystallinity into CdS Nanoparticles by Surface Dendron-Modification and their Luminescence Property2012

    • 著者名/発表者名
      Jun Yabuki, Kiyoshi Kanie, Maski Matsubara, Masafumi Nakaya, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      24th International Liquid Crystal Conference
    • 発表場所
      Germany, Mainz
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Nanosized MFl-type Ferrisilicate catalysts for light olefin synthesis2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kobayashi, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      The 4th China-Japan Symposium on Ferroelectric Materials Miyagi and their Applications
    • 発表場所
      Miyagi
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Hydrothemally Prepared Sodium Potassium Niobate Fine Particles Using Niobium Pentachloride and their Piezoelectric Properties2012

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshi Kanie, Hideto Mizutani, Atsuki Terabe, Yoshiki Numamoto, Shintaro Tsukamoto, Hirofumi Takahashi, Masafumi Nakaya, Junji Tani, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      The 4th China-Japan Symposium on Ferroelectric Materials and Their Applications
    • 発表場所
      Miyagi
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Hydrothermal Synthesis of Shape-Controlled BaZrO3 Fine Particles and Photoluminescence Property by Eu-Dopin2012

    • 著者名/発表者名
      Yuki Seino, Kiyoshi Kanie, Masafumi Nakaya, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      5th International Symposium on Functional Materials
    • 発表場所
      Australia, Perth
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Size control of MFI-type Ferrisilicate and its catalytic activity2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kobayashi, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      5th International Symposium on Functional Materials
    • 発表場所
      Australia, Perth
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of passivated Fe nanoparticle and its stability2012

    • 著者名/発表者名
      Ryo Nishida, Masafumi Nakaya, Atsushi Muramatsu
    • 学会等名
      5th International Symposium on Functional Materials
    • 発表場所
      Australia, Perth
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] 透明導電膜 有力材料の実力と各種プロセス技術, 実用・製品化, 高結晶性ITOナノ粒子の液相合成と低抵抗ITOナノインク開発への取り組み2012

    • 著者名/発表者名
      蟹江澄志, 中谷昌史, 村松淳司
    • 出版者
      情報機構
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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