• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

プラズモニック光電気化学触媒を用いた窒素の固定化

研究課題

研究課題/領域番号 25888002
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 エネルギー関連化学
研究機関北海道大学

研究代表者

押切 友也  北海道大学, 電子科学研究所, 助教 (60704567)

研究期間 (年度) 2013-08-30 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードアンモニア / 局在表面プラズモン共鳴 / 光触媒 / 人工光合成 / チタン酸ストロンチウム / 局在表面プラズモン
研究成果の概要

本研究では、局在表面プラズモン共鳴を利用した光電極を用いて、窒素の固定化によるアンモニアの光電気化学合成に関する研究について推進してきた。
チタン酸ストロンチウム単結晶基板を用い、金ナノ粒子の担持により局在表面プラズモン共鳴による光捕集効果を付与し、さらに助触媒としてルテニウムを用いた電極を用いて可視光の照射により窒素を還元してアンモニアを得ることに成功した。
さらに、反応の選択性及び活性向上のため、既報の計算化学による予測を基に原子の吸着エネルギーに着目し、助触媒として窒素吸着しやすい遷移金属を用いたところ、反応活性は6倍程度増大し、またほぼ選択的にアンモニアが得られた。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (10件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Plasmon-induced Artificial Photosynthesis2015

    • 著者名/発表者名
      K. Ueno, T. Oshikiri, Y. Zhong, X. Shi, and H. Misawa
    • 雑誌名

      Interface Focus

      巻: 5 号: 3 ページ: 20140082-20140082

    • DOI

      10.1098/rsfs.2014.0082

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Plasmon-induced Ammonia Synthesis through Nitrogen Photofixation with Visible Light Irradiation2014

    • 著者名/発表者名
      T. Oshikiri, K. Ueno, H. Misawa
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 53 号: 37 ページ: 9802-9805

    • DOI

      10.1002/anie.201404748

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] プラズモン誘起アンモニア合成に対する 遷移金属の助触媒効果2015

    • 著者名/発表者名
      押切 友也、上野 貢生、三澤 弘明
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学(千葉県船橋市)
    • 年月日
      2015-03-25 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Ammonia synthesis via plasmon-induced photoelectrochemical reaction using strontium titanate bearing gold-nanoparticles2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoya Oshikiri, Kosei Ueno,Hiroaki Misawa
    • 学会等名
      The 15th Ries-Hokudai International Symposium 響
    • 発表場所
      CHATERAISE Gateaux Kingdom SAPPORO(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-12-16 – 2014-12-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] プラズモン誘起アンモニア光合成:可視光の水素キャリアへの変換2014

    • 著者名/発表者名
      押切 友也、上野 貢生、三澤 弘明
    • 学会等名
      第24回 日本MRS年次大会
    • 発表場所
      横浜市開港記念会館(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2014-12-10 – 2014-12-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 局在表面プラズモン誘起電荷分離を利用した光-化学エネルギー変換2014

    • 著者名/発表者名
      押切 友也、上野 貢生、三澤 弘明
    • 学会等名
      第2回アライアンス若手研究交流会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2014-11-26 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Plasmon-induced nitrogen fixation using gold nanoparticle loaded strontium titanate under visible light irradiation2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoya Oshikiri, Kosei Ueno,Hiroaki Misawa
    • 学会等名
      The 8th Asian Photochemistry Conference (APC2014)
    • 発表場所
      Rajiv Gandhi Convention Centre (Thiruvananthapuram, India)
    • 年月日
      2014-11-10 – 2014-11-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 可視光に応答する局在表面プラズモン誘起アンモニア合成デバイスの作製2014

    • 著者名/発表者名
      押切 友也、上野 貢生、三澤 弘明
    • 学会等名
      2014年光化学討論会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] プラズモンを利用した可視光による人工光合成系の構築2014

    • 著者名/発表者名
      押切 友也、上野 貢生、三澤 弘明
    • 学会等名
      人工光合成による太陽光エネルギーの物質変換:実用化に向けての異分野融合 第3回合同班会議
    • 発表場所
      リゾートホテルラフォーレ那須( 栃木県那須町)
    • 年月日
      2014-08-20 – 2014-08-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] PLASMON-INDUCED AMMONIA SYNTHESIS WITH VISIBLE LIGHT IRRADIATION2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoya Oshikiri, Kosei Ueno,Hiroaki Misawa
    • 学会等名
      XXVth IUPAC SYMPOSIUM ON PHOTOCHEMISTRY
    • 発表場所
      Bordeaux Convention Center (Bordeaux, France)
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 可視光照射によるプラズモン誘起アンモニア合成2014

    • 著者名/発表者名
      押切 友也、上野 貢生、三澤 弘明
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 金ナノ構造/チタン酸ストロンチウム/ルテニウム触媒を用いたアンモニアの光電気化学的合成2013

    • 著者名/発表者名
      押切 友也、上野 貢生、三澤 弘明
    • 学会等名
      2013年光化学討論会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県松山市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] アンモニアを用いた水素エネルギーシステム、分担執筆2015

    • 著者名/発表者名
      押切友也,上野貢生,三澤弘明
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 北海道大学電子科学研究所三澤弘明研究室ホームページ

    • URL

      http://misawa.es.hokudai.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] アンモニア発生装置及びアンモニア発生方法2014

    • 発明者名
      三澤 弘明、押切 友也、上野 貢生
    • 権利者名
      国立大学法人北海道大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-021110
    • 出願年月日
      2014-02-06
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-09-12   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi