低圧高密度プラズマを用いたプラズマ/触媒相互作用の解明と高安定な触媒運用の実現

• 研究課題/領域番号: 24K17037
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分14030:プラズマ応用科学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 都甲 将 大阪大学, 接合科学研究所, 助教 (80825183)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2025年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2024年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: プラズマ / 触媒 / CO2還元

研究開始時の研究の概要

プラズマが触媒能へ与える影響を解明し，高安定な触媒運用を行うという目的のもと，3年かけて研究を行う．まず，非反応性のガスによるプラズマを触媒へと照射し，その影響を調査する．特に，高速度な化学変換を実現するために必須となるナノ粒子触媒は，熱による凝集によって失活しやすく，研究の第一段階としてはこのナノ粒子触媒をプラズマ照射下で安定に運用することを目指す．続いて，実際のCO2還元プロセスを行い，触媒を安定に運用しつつ，より効率的に運用できるための条件や反応機構について調査する．最後に，より小さなナノ粒子，具体的には直径10 nm以下の物を用いることで，更なる高速度CO2還元システムを開発する．