ハイスループット合成による遷移金属燐化物水素発生電極触媒の開発

• 研究課題/領域番号: 25K08804
• 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36020:エネルギー関連化学
• 研究機関: 電気通信大学
• 研究代表者: 三輪 寛子 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90570911)
• 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: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2026年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2025年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: PEM水電解 / 水素発生電極触媒 / ハイスループット法 / 遷移金属燐火物 / オペランド測定

研究開始時の研究の概要

カーボンニュートラルなエネルギー源として注目されている水素であるが、その原料とし
て化石燃料が使われていることで二酸化炭素が排出されることが問題であり、プロトン交換膜(PEM)水電解と再生可能エネルギーの組み合わせによる水素製造法の確立が重要な課題となっている。特に、水電解ではより高活性な電極触媒開発が求められている。本研究では、PEM水電解の水素発生電極触媒として遷移金属燐化物を用いる。特に、これまで注目されてこなかったP終端表面を用いることで、高活性を有する水素発生電極触媒の開発を目指す。そのために、ハイスループット実験と機械学習を用い、特に触媒の調整温度をパラメータとし、網羅的に触媒探索を行う。