| 研究実績の概要 |
本年度は銀とパラジウムの合金ナノ粒子を酸化グラフェン上に高分散させて固定化することに成功した。本方法はNon-Noble Metal Sacrificial Approach (NNMSA)という画期的な方法で、銀、パラジウム、コバルトの混合溶液を還元して酸化グラフェン上に沈殿させさせてから、コバルトだけをエッチングする方法である。この方法で得た触媒は、燃料電池のエネルギー源として有望視されているギ酸から高選択的に水素を発生させることができた。この成果は Immobilizing Highly Catalytically Active Noble Metal Nanoparticles on Reduced Graphene Oxide: A Non-Noble Metal Sacrificial Approach (J. Am. Chem. Soc., 137 (2015) 106)や、Highly efficient hydrogen generation from formic acid using a reduced graphene oxide-supported AuPd nanoparticle catalyst (Chem. Commun., 2016, 52, 4171)という題名で国際学会誌に報告した。その他、1,4-phenylenediamineを用いて酸化グラフェン上にパラジウムナノ粒子を高分散させて固定化させた触媒でもギ酸から高選択的に水素を発生させることができた。この成果はDiamine-Alkalized Reduced Graphene Oxide: Immobilization of Sub‑2 nm Palladium Nanoparticles and Optimization of Catalytic Activity for Dehydrogenation of Formic AcidとしてACS Catalysis, 5 (2015) 5141に報告した。またWeakly-Capping Growth Approachという方法でもパラジウム触媒を合成し、ギ酸からの水素発生反応に用いて、その成果は Immobilizing Extremely Catalytically Active Palladium Nanoparticles to Carbon Nanospheres: A Weakly-Capping Growth ApproachとしてJ. Am. Chem. Soc., 137 (2015) 11743に報告した。
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