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1.目的
化学反応装置内で、担体に保持された触媒が溶融して液体状態となり担体と強い相互作用を示しながら機能を発現する例は多くみられる。本研究は、触媒担体の表面を、種々の方法で作成した酸化物薄膜で模擬し、電気化学的な手法で薄膜上の電荷密度を制御あるいは計測しながら触媒反応における液膜-担体相互作用を解明することを目的としている。
2.測定用試料の作製
ガラス基板上に、高周波スパッタリング法により、厚さ100〜5000〓の金薄膜を蒸着した。この上に、アルミニウム金属ターゲットを用いた反応性スパッタ法(アルゴン+酸素)、ゾル-ゲル法によってアルミナ薄膜を生成させ、電気化学測定用の試料とした。また、アルミニウム板の表面を酸化して、酸化物薄膜を生成したものも、あわせて使用した。
3.溶液と接した酸化物薄膜の導電性の測定
一般に、固液が接すると、界面で電荷の分離が起こり、電位差が発生する。上述のようにして作製した試料を種々のPH、電解質濃度の溶液と接触させて、酸化物薄膜の導電率測定を行なった。その結果、溶液側の条件によって導電率は、大きく変化することがわかり、界面領域の酸化物は、もとの酸化物とは異なっているとことが示された。この現象が、単に化学物質の可逆的な吸脱着によるものか、酸化物が化学反応を起して変化したか不明な点があるため、界面領域の酸化物の構造、形態について表面分析を行なう予定をしている。また、酸化物薄膜の厚さを定量的に変化させて行き、界面電位発生に寄与している部分と導電に寄与している部分との分離を行ないたいと考えている。
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