高輝度放射光利用表面Ｘ線散乱法による非水溶液系固／液界面のその場構造ダイナミクス

• 研究課題/領域番号: 26410008
• 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: 物理化学
• 研究機関: お茶の水女子大学
• 研究代表者: 近藤 敏啓 お茶の水女子大学, 基幹研究院, 教授 (70240629)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 表面・界面物性 / X線 / 電極触媒 / 非水溶液 / 電池 / Ｘ線

研究成果の概要

非水溶液中で、Si(111)上に形成させたLixSiy合金相は、三角錐状の形状をしたLi15Si4単結晶相、Li15Si4またはLi13Si4合金のアモルファス相、及びSi単結晶相とLi15/13Si4合金のアモルファス相との混合相から成る３層構造であったのに対し、Si(100)上に形成させたそれでは、四角錐状の形状をしたLi15Si4単結晶相、Li15Si4またはLi13Si4合金のアモルファス相、及びSi単結晶相中にLi金属が入り込んだ混合相から成る３層構造であることを明らかとした。

研究成果

• [雑誌論文] Layer-by-Layer Construction of Three-dimensional MOF [Cu2(bdc)2dabco]n on Au Surface (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Hase, W.-J. Chun, and T. Kondo
  • 雑誌名: ECS Transactions 巻: 75 号: 52 ページ: 49-53
  • DOI: 10.1149/07552.0049ecst
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Study of Electrochemically Lithiated Si (2017)
  • 著者名/発表者名: A. Omachi, N. Aoki, K. Uosaki, and T. Kondo
  • 雑誌名: ECS Transactions 巻: 75 号: 52 ページ: 67-72
  • DOI: 10.1149/07552.0067ecst
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrocatalytic Activity for Oxygen Reduction Reaction of Electrochemically Prepared Ni Core - Pt Shell Nanoparticles (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Ueda and T. Kondo
  • 雑誌名: ECS Transactions 巻: 75 号: 52 ページ: 43-47
  • DOI: 10.1149/07552.0043ecst
  • 査読あり
• [雑誌論文] 軟Ｘ線発光分光を用いたリチウム-シリコン合金の構造・組成分析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 青木菜々, 大間知麻未, 魚崎浩平, 近藤敏啓
  • 雑誌名: ぶんせき 巻: 290 ページ: 30-33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Study of Electrochemically Lithiated Si(111) by Soft X-ray Emission Spectroscopy Combined with Scanning Electron Microscopy and through X-ray Diffraction (2016)
  • 著者名/発表者名: N. Aoki, A. Omachi, K. Uosaki, and T. Kondo
  • 雑誌名: ChemElectroChem 巻: 3 号: 6 ページ: 959-965
  • DOI: 10.1002/celc.201600030
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Potential-Dependent Structures and Potential-Induced Structure Changes at Pt(111) Single-Crystal Electrode/Sulfuric and Perchloric Acid Interfaces in the Potential Region between Hydrogen Underpotential Deposition and Surface Oxide Formation by In Situ Surface X-ray Scattering (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, T. Masuda, N. Aoki, and K. Uosaki
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. C 巻: 120 号: 29 ページ: 16118-16131
  • DOI: 10.1021/acs.jpcc.5b12766
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Various Active Metal Species Incorporated within Molecular Layers on Si(111) Electrodes for Hydrogen Evolution and CO2 Reduction Reaction (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Masuda, Y. Sun, H. Fukumitsu, H. Uehara, S. Takakusagi, W.-J. Chun, T. Kondo, K. Asakura, and K. Uosaki
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. C 巻: 120 号: 29 ページ: 16200-16210
  • DOI: 10.1021/acs.jpcc.6b00895
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Size Dependent Lattice Constant Change of Thiol Self-Assembled Monolayer Modified Au Nanoclusters Studied by Grazing Incidence X-ray Diffraction (2016)
  • 著者名/発表者名: Toshihiro Kondo, Takuya Masuda, Motoko Harada, Osami Sakata, Yoshio Katsuya, Kohei Uosaki
  • 雑誌名: Electrochemistry Communications 巻: 65 ページ: 35-38
  • DOI: 10.1016/j.elecom.2016.02.007
  • NAID: 120006415983
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 放射光利用SXS法による電極触媒のその場構造追跡 -金単結晶電極／電解質溶液界面の電位依存性の動的追跡- (2016)
  • 著者名/発表者名: 近藤敏啓, 魚崎浩平
  • 雑誌名: 表面科学 巻: 37 ページ: 72-77
  • NAID: 130005127228
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] In situ real-time study on potential induced structure change at Au(111) and Au(100) single crystal electrode/sulfuric acid solution interfaces by surface x-ray scattering (2015)
  • 著者名/発表者名: Toshihiro Kondo, Joerg Zegenhagen, Satoru Takakusagi, Kohei Uosaki
  • 雑誌名: SURFACE SCIENCE 巻: 631 ページ: 95-104
  • DOI: 10.1016/j.susc.2014.06.013
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Thin Film Structures of Metal-Organic Framework [Cu₃(BTC)₂(H₂O)₃]<i>_n</i> on TiO₂(110) (2014)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, M.; Okajima, S.; Kondo, T.; Hara, K.; Chun, W.-J.
  • 雑誌名: Electrochemistry 巻: 82 号: 5 ページ: 335-337
  • DOI: 10.5796/electrochemistry.82.335
  • NAID: 130004562463
  • ISSN: 1344-3542, 2186-2451
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Step-by-step Investigation of Atomically Flattening Processes of Au(111) Single Crystal Surfaces (2014)
  • 著者名/発表者名: N. Umezawa, S. Sano, N. Aoki, G. Friedbacher, and T. Kondo
  • 雑誌名: Electrochemistry 巻: 82 号: 5 ページ: 346-350
  • DOI: 10.5796/electrochemistry.82.346
  • NAID: 130004562455
  • ISSN: 1344-3542, 2186-2451
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Self-Assembly Process of Flatly Adsorbed Porphyrin Self-Assembled Monolayer on a Au(111) Surface Studied by ex situ Scanning Tunneling Microscopy and Electrochemical Reductive Desorption Measurements (2014)
  • 著者名/発表者名: N. Aoki, K. Sato, K. Hasegawa, S. Sano, M. Kageyama, N. Umezawa, and T. Kondo
  • 雑誌名: Electrochemistry 巻: 82 号: 5 ページ: 385-390
  • DOI: 10.5796/electrochemistry.82.385
  • NAID: 130004562452
  • ISSN: 1344-3542, 2186-2451
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Electrochemical Construction of Ni and Co Core - Pt Shell Nanoparticles as Catalysts for Oxygen Reduction Reaction (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Nagai, H. Aso, M. Kawabuchi, and T. Kondo
  • 雑誌名: ECS Transactions 巻: 58 号: 25 ページ: 27-31
  • DOI: 10.1149/05825.0027ecst
  • オープンアクセス
• [学会発表] ニッケルコア白金シェル微粒子の電気化学的作製とその酸素還元触媒能 (2016)
  • 著者名/発表者名: 上田摩耶, 宇津木美咲, 吉岡里紗, 近藤敏啓
  • 学会等名: 2016年電池討論会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2016-11-29
• [学会発表] ニッケルコア-白金シェル微粒子の構築とその酸素還元触媒活性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 近藤敏啓, 上田摩耶, 宇津木美咲, 吉岡里紗
  • 学会等名: 第36回表面科学学術講演会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2016-11-29
• [学会発表] Electrochemical Lithiation/Delithiation Process of Si (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, N. Aoki, A. Omachi, and K. Uosaki
  • 学会等名: PRiME2016
  • 発表場所: Honolulu (USA)
  • 年月日: 2016-10-02
  • 国際学会
• [学会発表] Electrocatalytic Activity for Oxygen Reduction Reaction of Electrochemically Prepared Ni Core - Pt Shell Nanoparticles (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Ueda and T. Kondo
  • 学会等名: PRiME2016
  • 発表場所: Honolulu (USA)
  • 年月日: 2016-10-02
  • 国際学会
• [学会発表] Layer-by-Layer Construction of Three-Dimensional MOF [Cu2(bdc)2dabco]n on Au Surface (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Hase, W.-J. Chun, and T. Kondo
  • 学会等名: PRiME2016
  • 発表場所: Honolulu (USA)
  • 年月日: 2016-10-02
  • 国際学会
• [学会発表] Structural Study of Electrochemically Lithiated Si (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Omachi, N. Aoki, K. Uosaki, and T. Kondo
  • 学会等名: PRiME2016
  • 発表場所: Honolulu (USA)
  • 年月日: 2016-10-02
  • 国際学会
• [学会発表] Photo-Electrochemical Characteristics of Two-Dimensional Porphyrin Molecular Layers on Semiconductor Surfaces (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Kondo, A. Shokai, M. Hase, and T. Kondo
  • 学会等名: PRiME2016
  • 発表場所: Honolulu (USA)
  • 年月日: 2016-10-02
  • 国際学会
• [学会発表] 軟Ｘ線発光分光によるLiSi合金の構造評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 近藤敏啓
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第72回学術講演会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2016-06-14
  • 招待講演
• [学会発表] 電気化学的にリチウム化したシリコン合金の構造特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 近藤敏啓, 青木菜々, 大間知麻未, 魚崎浩平
  • 学会等名: 電気化学会第83回大会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2016-03-29
• [学会発表] Electrochemical lithiation process into Si substrate (2016)
  • 著者名/発表者名: N. Aoki, A. Omachi, T. Kondo, K. Uosaki
  • 学会等名: 251st ACS National Meeting
  • 発表場所: San Diego
  • 年月日: 2016-03-13
  • 国際学会
• [学会発表] 単結晶電極上に形成させた異種金属超薄膜のその場構造追跡 (2016)
  • 著者名/発表者名: 近藤敏啓
  • 学会等名: 第73回表面技術アカデミック研究会討論会
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] Structure and Chemical State of Electrochemically Li Inserted Si(111) Studied by Scanning Electron Microscopy and Soft X-ray Emission Spectroscopy (2015)
  • 著者名/発表者名: N. Aoki, T. Kondo, K. Uosaki
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Honolulu
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Electrochemical Insertion Process of Li into n-Si(111) (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, N. Aoki, K. Uosaki
  • 学会等名: 228th ECS Meeting
  • 発表場所: Phoenix
  • 年月日: 2015-10-11
  • 国際学会
• [学会発表] In situ Structural Studies on Pt(111) Single-Crystal Electrode/Electrolyte Interfaces (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, N. Aoki, T. Masuda, K. Uosaki
  • 学会等名: NIMS Conference 2015
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2015-07-14
  • 国際学会
• [学会発表] Potential Dependent Structures at Pt(111) Single Crystal Electrode/Electrolyte Interfaces Studied by in situ Surface X-ray Scattering (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, T. Masuda, N. Aoki, and K. Uosaki
  • 学会等名: 65th ISE Annual Meeting
  • 発表場所: Lausanne, Switzerland
  • 年月日: 2014-08-31 – 2014-09-05
• [学会発表] Potential Dependent Structures at Pt(111) Electrode/Electrolyte Interfaces Studied by In situ Surface X-ray Scattering (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, T. Masuda, N. Aoki, and K. Uosaki
  • 学会等名: 248th ACS National Meeting
  • 発表場所: San Francisco, U.S.A.
  • 年月日: 2014-08-10 – 2014-08-14
• [学会発表] Potential Dependent Structures at Pt(111) Single Crystal Electrode/Electrolyte Interfaces Studied by Surface X-ray Scattering (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, T. Masuda, N. Aoki, and K. Uosaki
  • 学会等名: 225th ECS Meeting
  • 発表場所: Orlando, U.S.A.
  • 年月日: 2014-05-11 – 2014-05-15
• [図書] 金属界面の基礎と計測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 魚崎浩平, 近藤敏啓
  • 出版者: 共立出版
• [図書] X-ray and Neutron Techniques for Nanomaterials Characterization (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, T. Masuda, K. Uosaki
  • 出版者: Springer
• [図書] XAFS Techniques for Catalysts, Nanomaterials, and Surfaces (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Masuda, T. Kondo, K. Uosaki
  • 出版者: Springer