プレスリリース

東北大と九大など、金属原子が整然と配列した炭素系触媒を開発

2017/7/25 11:40
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発表日:2017年7月25日

カーボンの中に金属が規則配列した触媒

-CO2削減や燃料電池の白金代替に期待-

【研究成果のポイント】

●錯体結晶のように規則正しい構造をもち、金属原子が整然と配列した炭素系触媒を開発しました。

●開発した合成手法では、錯体結晶のように緻密な構造設計が可能なため、高活性な触媒を実現できます。

●炭素系触媒の利点である耐熱性、耐薬品性、導電性を併せ持つ触媒です。

●今回の手法を用いれば、錯体結晶と炭素系触媒の利点を併せ持つ材料が得られるため、CO2削減や燃料電池の白金代替など、様々な新規触媒の開発に繋がります。

【概要】

東北大学多元物質科学研究所の西原洋知准教授、九州大学先導物質化学研究所の谷文都准教授、大阪産業技術研究所の丸山純研究主任、兵庫県立大学大学院工学研究科の松尾吉晃教授らを中心とする研究グループ(注1)は、錯体結晶のように規則正しい骨格構造をもち、その中に金属原子が埋め込まれた新規炭素系触媒を開発しました。

金属有機構造体を含む錯体結晶においては緻密な構造設計により高活性な触媒が開発されていますが、熱や薬品に弱いことや導電性が無いといった欠点がありました。金属を含有する炭素系触媒では反対に、熱や薬品に強く、導電性を持つ利点がありますが、構造が乱雑であるため活性を高くできないことが問題でした。今回の研究では、錯体結晶のように規則的な構造をもつ金属含有炭素系触媒の合成ルートを発見しました。本手法により、触媒活性を発現する化学構造を持ちながら、炭素材料の利点である耐熱性、耐薬品性、導電性を兼ね備えた新材料の合成が可能となるため、CO2転換触媒、燃料電池用の白金代替触媒をはじめとする様々な新規触媒の開発に繋がるものと期待されます。

本成果は、平成29年7月24日(月)午前10時(イギリス時間)にNature Communication誌にてオンライン公開されました。

※リリース詳細は添付の関連資料を参照

リリース本文中の「関連資料」は、こちらのURLからご覧ください。

リリース詳細

http://release.nikkei.co.jp/attach_file/0452104_01.pdf

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