新金属相ナノ粒子群の創製と触媒機能の開拓

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16H03826
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ材料化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 寺西 利治 京都大学, 化学研究所, 教授 (50262598)
• 研究協力者: 坂本 雅典 ; 佐藤 良太
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: ナノ粒子 / 電子構造 / パラジウム / リン / 合金 / 局在表面プラズモン共鳴

研究成果の概要

本研究では、低周期dブロック金属ナノ粒子へのpブロック元素の導入や低酸化還元電位金属との合金化により電子構造を大きく変調し、貴金属ナノ粒子が従来もつ物性を凌駕する新金属相ナノ粒子群の創製を目的とした。低周期dブロック金属であるパラジウムと電気陰性度の近いpブロック元素リンとの化合物ナノ粒子であるPd-Pナノ粒子の合成に成功した。次に、Pd-P合金ナノ粒子と各種金属前駆体から、Pd-Pナノ粒子の単分散性を概ね保持したPd基合金ナノ粒子を生成させることに成功し、11族元素に類似したバンド構造をもつB2-Pd基合金が、新たに可視領域に局在表面プラズモン共鳴吸収を示すナノ粒子群であることを実証した。

自由記述の分野

無機合成化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでに得ることができなかった貴金属と卑金属からなる新たな合金ナノ粒子の合成法を開発した。また、これまでに可視領域に局在表面プラズモン共鳴吸収を示す球状無機ナノ粒子として、金・銀・銅ナノ粒子以外の金属ナノ粒子があることを発見し、そのメカニズムを明らかにした。