結晶構造に着目した直接海水電解用電極触媒の設計論の構築

• 研究課題/領域番号: 25K08375
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分27020:反応工学およびプロセスシステム工学関連
• 研究機関: 東京科学大学
• 研究代表者: 菅原 勇貴 東京科学大学, 総合研究院, 助教 (10814791)
• 研究分担者: 黒木 秀記 東京科学大学, 総合研究院, 准教授 (70716597)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2026年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2025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: 海水電解 / 電気化学触媒 / 結晶構造 / 設計論 / 水素製造

研究開始時の研究の概要

海水の電気分解により水素を製造する海水電解技術においては、海水に含まれる塩化物イオンの反応を抑制しつつ選択的に水を電解する電極触媒の開発が求められている。本課題は、電極反応に対して高い選択性および活性を示す触媒の設計論を材料の結晶構造の観点から提案することを目的とする。結晶構造のパラメータと電極反応の選択性・活性の関係を解析し、触媒作用に対する構造効果を明らかにする。そして開発した触媒材料を用いた海水電解試験を行い実用性を実証する。