研究課題/領域番号 |
24656422
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研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
構造・機能材料
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研究機関 | 独立行政法人日本原子力研究開発機構 |
研究代表者 |
下山 巌 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 量子ビーム応用研究センター, 研究副主幹 (10425572)
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研究分担者 |
吉越 章隆 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門・量子ビーム応用研究センター, 研究主幹 (00283490)
寺岡 有殿 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門・量子ビーム応用研究センター, 研究主幹 (10343922)
関口 哲弘 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門・量子ビーム応用研究センター, 研究主幹 (20373235)
馬場 祐治 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 福島事業管理部, 嘱託 (90360403)
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研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2014年度)
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配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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キーワード | カーボンアロイ / 触媒活性 / ヘテロ原子ドーピング / NEXAFS / 原子配置 / 曲面構造 / 炭素触媒 / 酸素還元反応 / XPS / チオフェン / 吸着 / 偏光依存性 |
研究成果の概要 |
ヘテロ原子ドーピングにより形成されるカーボンアロイの触媒活性とドーパントサイトの構造との相関関係を明らかにするため、π共役系炭素材料のモデル物質であるグラファイトにB, N, Pなどをイオンビームによりドーピングし、ドーパントサイトの電子構造を吸収端近傍X線吸収微細構造(NEXAFS)分光法により分析し、スペクトルをDV-Xα分子軌道計算により解釈した。電気化学測定による触媒活性との相関関係から、Pドーピングに対しては曲面構造をとる場合に酸素還元反応の触媒活性が向上することを解明した。また、B, N共ドーピングで形成される材料に対してはB, C, N間の原子配置を決定する分極ルールを提案した。
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