高活性・高温強度・高耐久性を兼ね備えた次世代触媒として期待

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2021-06-23

engineering

{'items': [{'key': '2lkr6', 'term': '金属ナノ粒子', 'description': {'blocks': [{'key': 'eii1e', 'text': ' ナノメートル(nm)サイズの大きさをもつ粒子であり、触媒をはじめ、医薬品、電池など様々な製品に応用されている。触媒反応は触媒表面で起こるため、触媒粒子をナノサイズにまで小さくすると反応が大幅に促進されたり、触媒の量を減らすことが可能になる。 ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '8tg8t', 'term': 'ハイエントロピー合金(HEA)', 'description': {'blocks': [{'key': 'e2vbo', 'text': ' 5成分以上の元素がほぼ当原子組成比で含まれ、単相の固溶体を形成する合金と定義された、バルク金属材料科学の分野で2004年に提唱された新規材料である。以下に示す4つの特徴(core effects)の発現が知られている。 ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': 'jbmb', 'text': '・ハイエントロピー効果…高い配置のエントロピーに由来する固溶体相安定化効果', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': 'cr4m2', 'text': '・格子ひずみ効果…様々な原子半径を持つ元素が固溶することに由来する格子のひずみ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': 'bmfq6', 'text': '・遅い拡散効果…格子のひずみに起因する拡散原子のトラップ効果', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': 'd2alj', 'text': '・遅い拡散効果…格子のひずみに起因する拡散原子のトラップ効果', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': 'dnter', 'text': '・カクテル効果…複数の元素による非線形的な相互作用', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '4nb8d', 'term': '水素スピルオーバー', 'description': {'blocks': [{'key': '21tck', 'text': ' 気相の水素分子が、酸化物表面上に吸着した金属を介して高活性な単原子として流れ出し、高速に拡散する現象であり、1964年にPt/WO3上で初めて観測された。 ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [{'offset': 66, 'length': 1, 'style': 'SUBSCRIPT'}], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '88b3f', 'term': '二酸化炭素の資源化反応', 'description': {'blocks': [{'key': 'dgifk', 'text': ' 温室効果ガスの二酸化炭素(CO2)を炭素原料とし、水素（H2）などと反応させることで、化学工業で有用な一酸化炭素（CO）やメタン（CH4)、ギ酸（HCOOH)、メタノール（CH3OH）などへと変換すること。 ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [{'offset': 16, 'length': 1, 'style': 'SUBSCRIPT'}, {'offset': 30, 'length': 1, 'style': 'SUBSCRIPT'}, {'offset': 68, 'length': 1, 'style': 'SUBSCRIPT'}, {'offset': 89, 'length': 1, 'style': 'SUBSCRIPT'}], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'clb88', 'term': 'knock-onダメージ', 'description': {'blocks': [{'key': 'd02ni', 'text': ' 電子線の照射による試料の構造劣化であり、入射電子に衝突された原子がその格子点からはじき出されて格子間原子となり、元の格子点が原子空孔となること。照射損傷ともいう。 ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}]}

['eng', 'isir']

['森浩亮', '橋本直樹', '小林久芳', '山下弘巳', '神内直人', '吉田秀人']

ハイエントロピー合金ナノ粒子触媒の開発は未開拓領域ですが、本研究で提案した調製法は汎用的であり、また開発した触媒は実用化に不可欠な要素を含んでいるため、産業界における今後の発展の基盤技術に成り得ます。一方で特異な現象の発現機構の解明という学術的にも重要な知見を得るに至っています。したがって、産学の両研究者に興味を持っていただければ幸いです。

森浩亮

准教授

工学研究科

https://rd.iai.osaka-u.ac.jp/ja/c097a99a81f5db35.html