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水素発生触媒としての炭素材料における活性発現機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 25410247
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 無機工業材料
研究機関地方独立行政法人大阪市立工業研究所

研究代表者

丸山 純  地方独立行政法人大阪市立工業研究所, 環境技術研究部, 研究主任 (80416370)

連携研究者 渡辺 充  大阪市立工業研究所, 電子材料研究部, 研究主任 (70416337)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワード炭素材料 / 金属フタロシアニン / 熱分解 / 走査型トンネル顕微鏡 / 水素発生 / 酸素還元 / バナジウムイオン酸化還元反応 / 触媒 / 水素発生反応 / 酸素還元反応 / コバルトフタロシアニン / 水電解
研究成果の概要

コバルトフタロシアニンを熱分解させて得られるナノ粒子状の炭素材料における、水素発生触媒能と、熱分解によるコバルト周囲の局所構造の関連性を明らかにした。鉄フタロシアニン由来の炭素薄膜において、最外周のベンゼン環が縮合したような規則配列構造が走査型トンネル顕微鏡観察により見出され、金属フタロシアニンの熱分解挙動に関する知見が得られた。金属フタロシアニン由来炭素薄膜におけるバナジウムイオン酸化還元反応活性も新たに見出された。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 5件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Catalysis of Vanadium Ion Redox Reactions on Carbonaceous Material with Metal–N4 Sites2015

    • 著者名/発表者名
      Jun Maruyama, Takahiro Hasegawa, Satoshi Iwasaki, Tomoko Fukuhara, Yuki Orikasa, Yoshiharu Uchimoto
    • 雑誌名

      ChemCatChem

      巻: 7 号: 15 ページ: 2305-2308

    • DOI

      10.1002/cctc.201500362

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Carbonaceous Hydrogen Evolution Catalyst Containing Cobalt Surrounded by Tuned Local Structure2014

    • 著者名/発表者名
      Jun Maruyama, Tsutomu Ioroi, Takahiro Hasegawa, Takuya Mori, Yuki Orikasa, Yoshiharu Uchimoto
    • 雑誌名

      ChemCatChem

      巻: 6 号: 8 ページ: 2197-2200

    • DOI

      10.1002/cctc.201402253

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A carbonaceous thin film containing N-coordinated Fe and Co with catalytic activity for oxygen reduction2014

    • 著者名/発表者名
      Jun Maruyama, Tsutomu Shinagawa, Zyun Siroma, Atsushi Mineshige
    • 雑誌名

      炭素

      巻: 2014 号: 265 ページ: 165-168

    • DOI

      10.7209/tanso.2014.165

    • NAID

      130004812832

    • ISSN
      0371-5345, 1884-5495
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Ordered structure of Fe-N-containing carbonaceous thin film characterized by soft X-ray spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      5.Jun Maruyama, Taiji Amano, Yasuhiro Domi, Takayuki Doi, Yasuji Muramatsu
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • 発表場所
      Mariott Waikiki Beach (Honolulu, United States of America)
    • 年月日
      2015-12-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Catalyst Layer Structures for Enhancement of Redox Reactions of Oxovanadium Ions2015

    • 著者名/発表者名
      Jun Maruyama, Tsutomu Shinagawa
    • 学会等名
      66th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      Taipei International Convention Center (Taipei, Taiwan)
    • 年月日
      2015-10-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Carbonaceous Thin Film Coating with Fe–N4 Site for Enhancement of Dioxovanadium Ion Reduction2015

    • 著者名/発表者名
      3.Jun Maruyama, Takahiro Hasegawa, Satoshi Iwasaki, Tomoko Fukuhara, Yuki Orikasa, Yoshiharu Uchimoto
    • 学会等名
      66th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      Taipei International Convention Center (Taipei, Taiwan)
    • 年月日
      2015-10-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Energy Conversion Catalysts Based on Pyrolyzed Phthalocyanines2015

    • 著者名/発表者名
      Jun Maruyama
    • 学会等名
      The 7th East Asia Symposium on Functional Dyes and Advanced Materials
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Catalysis of Dioxovanadium Ion Reduction at Carbonaceous Material with Fe–N4 Site2015

    • 著者名/発表者名
      Jun Maruyama, Takahiro Hasegawa, Satoshi Iwasaki, Tomoko Fukuhara, Yuki Orikasa, Yoshiharu Uchimoto
    • 学会等名
      Carbon 2015
    • 発表場所
      International Congress Center Dresden (Dresden, Germany)
    • 年月日
      2015-07-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fe–N4サイト含有炭素薄膜の被覆によるジオキソバナジウムイオン還元反応の促進2015

    • 著者名/発表者名
      丸山 純, 長谷川貴洋, 岩﨑 訓, 福原知子, 折笠有基, 内本喜晴
    • 学会等名
      電気化学会第82回大会
    • 発表場所
      横浜国立大学, 神奈川県横浜市
    • 年月日
      2015-03-15
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ジオキソバナジウムイオン還元反応に対する触媒能を有するFe–N4サイト含有炭素材料2014

    • 著者名/発表者名
      丸山 純, 長谷川貴洋, 岩﨑 訓, 福原知子, 折笠有基, 内本喜晴
    • 学会等名
      第41回炭素材料学会年会
    • 発表場所
      大野城まどかぴあ, 福岡県大野城市
    • 年月日
      2014-12-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ジオキソバナジウムイオン還元反応に対するFe–N4サイトを有する炭素材料の触媒能2014

    • 著者名/発表者名
      丸山 純,長谷川貴洋,岩﨑 訓,福原知子,折笠有基,内本喜晴
    • 学会等名
      第55回電池討論会
    • 発表場所
      国立京都国際会館, 京都府京都市
    • 年月日
      2014-11-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Carbonaceous Hydrogen Evolution Catalyst Containing Cobalt Surrounded by Tuned Local Structure2014

    • 著者名/発表者名
      Jun Maruyama, Tsutomu Ioroi, Takahiro Hasegawa, Takuya Mori, Yuki Orikasa, Yoshiharu Uchimoto
    • 学会等名
      65th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      Swiss Tech Convention Center, Lausanne, Switzerland
    • 年月日
      2014-09-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Hydrogen Evolution by Carbonaceous Nanoparticle Aggregates that were derived from Cobalt Phthalocyanine2014

    • 著者名/発表者名
      Jun Maruyama, Tsutomu Ioroi, Takahiro Hasegawa, Zyun Siroma, Atsushi Mineshige, Takuya Mori, Yuki Orikasa, Yoshiharu Uchimoto
    • 学会等名
      The 4th German-Japanese Joint Symposium on Carbon materials
    • 発表場所
      Hokkaido University, Sapporo, Japan
    • 年月日
      2014-07-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] コバルト近傍の微視的局所構造が制御された水素発生炭素触媒2014

    • 著者名/発表者名
      丸山 純
    • 学会等名
      電気化学会第81回大会
    • 発表場所
      関西大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] 炭素材料の研究開発動向2016

    • 著者名/発表者名
      丸山 純 他
    • 総ページ数
      139
    • 出版者
      CPC研究会
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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