| 研究概要 |
本研究は二元系金属コア・シェル微結晶の合成に関して、これまで蓄積した様々な研究手法を駆使して、(1)：コア・シェル構造相関を用いた新規金属ナノ微結晶のサイズ・形状選択的合成、(2)：コアにイオン化傾向が高い金属を有するAg@Au微結晶を初めとするコア・シェル微結晶の新規合成法の開発、(3)：(1),(2)で合成したコア・シェル微結晶のカーボンナノチューブ（CNT）やグラフェン表面上での配列合成と新規機能材料としての応用研究から成る。
本年度は上記の(1)の研究ではAu@Ag, Au@Pd, Au@Ag@Cu, Au@Pd@Cu コアシェルナノ微結晶の形状選択的合成、(2)の基礎研究としてガルバニック置換法を用いたAuAg, PdAg合金ナノフレームの合成、(3)の研究では単層カーボンナノチューブ（SWCNT）表面でのPt微粒子の合成について研究した。その結果、八面体や十面体Au@Ag微結晶, ダンベルやロッド状Au@Pd微結晶、Au@Pd@Cuロッドの合成に世界に先駆けて成功し、そのエピタキシャル結晶成長機構を解明した。例えばAu@Pd@Cuナノ微結晶は一つの島状の核がAu@Pdナノ粒子の長軸上に発生し、それが層状のブロックとして成長し、そのブロックがPd層全体を取り囲むという新エピタキシャル成長機構でAu@Pd@Cuナノ粒子が生成することを見出した。
これらの成果は結晶成長分野のトップジャーナルの一つである英国化学会のCrystEngComm誌で発表した。またSWCNT表面への金属微粒子のPt担持に関する研究では、マイクロ波加熱を用いることで粒径が約3 nmのPtナノ微粒子をスーパーグロースCNT（SGCNT）上に高密度担持可能なことを見出した。Pt/SGCNTの新規色素太陽電池触媒としての応用研究を民間企業と共同で実施した。
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