| 研究課題/領域番号 |
20K05693
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分36020:エネルギー関連化学
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
湯浅 雅賀 近畿大学, 産業理工学部, 准教授 (50404075)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | グラフェン / メカノケミカル反応 / 酸素還元反応 / 酸素発生反応 / 金属空気電池 / グルコース燃料電池 / 二酸化炭素還元 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、メカノケミカル反応で得られるグラフェン（MSG）について、「①酸素の電気化学反応（酸素還元、酸素発生）に対する活性の向上」と、「②酸素の電気化学反応以外の電気化学反応（グルコース酸化、二酸化炭素還元）への適用」に取り組んだ。その結果、①については、MSGは窒素や硫黄のドープで酸素発生活性が向上すること、そして、酸素還元活性には活性点数が影響するが酸素発生活性には活性点数ではなく活性点の質が大きく影響することがわかった。②については、MSGはグルコース酸化活性を有すること、そして、MSGは二酸化炭素還元活性を持たないが他の材料の二酸化炭素還元活性を補助する機能があることがわかった。
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| 自由記述の分野 |
無機材料化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により得られた異種元素ドープMSGは従来の材料より優れた酸素還元・発生二元触媒活性を有しており、金属空気電池、燃料電池、ソーダ工業、水電解などの酸素の電気化学反応を利用する電気化学デバイスのエネルギー効率向上に大きく貢献できる点に、本研究で得られた成果の社会的意義がある。また、酸素の電気化学反応以外にグルコース酸化や二酸化炭素還元にもMSGが適用できる可能性が見いだされた点にも、本研究で得られた成果の社会的意義がある。また、本研究で見出された、酸素還元・発生における活性点の数と質の関係は、酸素還元・発生二元触媒を設計するうえで重要な知見であり、学術的意義が大きい。
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