| 研究概要 |
本研究では、CVD法により原子単位で厚みを調整した超薄層構造を持つ担特【V_2】【O_5】触媒を調製することを目的として以下の研究を行った。
1.超薄層触媒の調製
真空系と流通系を結合したCVD装置を用いて、気相VO【Cl_3】分子と担体(【Al_2】【O_3】)表面水酸基との反応および加水分解を行うことにより担体表面に【V_2】【O_5】を蒸着した。また、この操作をくり返して担持【V_2】【O_5】層の厚みを調整した超薄層担持【V_2】【O_5】/【Al_2】【O_3】触媒を調製した。
2.触媒構造の測定
上で調製した触媒のキャラクタリゼーションを以下のように行った。
(1) 化学分析による蒸着【V_2】【O_5】量の測定.
(2) XPSによる表面【V_2】【O_5】濃度の測定.
(3) BET法による全表面積の測定.
(4) NO-【NH_3】矩形パルス法による【V_2】【O_5】活性表面積および【V_2】【O_5】層数の測定.
(5) IR,UV,ESRによるミクロ構造の測定.
3.超薄層構造の確認
以上を総合して超薄層担持【V_2】【O_5】/【Al_2】【O_3】触媒の構造に関して次の結論が得られた。
(1) 1回の蒸着-加水分解のサイクルでは単原子層の厚みの超薄層構造が得られるが、担体表面すべてをおおいつくすことはできない。
(2) サイクルを2回くり返すことにより、【V_2】【O_5】単原子層の担体表面上での広がりは飽和に達つする。
(3) サイクルをさらにくり返すことにより、【V_2】【O_5】層の厚みを調整することができる。
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