水素製造・エネルギーキャリア・CCU

[1C10-13] 水素製造・エネルギーキャリア・CCU(3)

2021年11月11日(木) 13:00 〜 14:00 C会場 (函館アリーナ武道館A)

座長:天尾豊(大阪市立大学)

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13:00 〜 13:15

[1C10] Ce_1-xM_xO_2-_δ上の遷移金属原子へのCO吸着の理論化学的検討

○山口正浩¹、村上洸太¹、水谷優太¹、三瓶大志¹、石川敦之²、関根泰¹ (1. 早稲田大学、2. (国研)物質・材料研究機構)

様々な反応で高い原子効率と選択性を示すSACは担持金属と担体の結合が強いためその活性では担持金属の種類だけではなく担体と金属の相互作用が重要である。そこで本研究では、多くの反応で用いられるCeO₂に異種カチオンをドープした担体に単原子遷移金属を担持したSACモデルへのCO吸着の挙動を検討した。結果として、CO吸着エネルギーは異種カチオンの半径と単原子遷移金属の好酸素性で制御できることがわかった。

13:15 〜 13:30

[1C11] 水電解用酸素発生極触媒の開発に向けた非貴金属系複合酸化物の検討

○日佐雄一¹、佐藤勝俊²、山田博史¹、永岡勝俊¹ (1. 名古屋大学、2. 京都大学)

水の電気分解はクリーンな水素エネルギーの実現において重要な工程である。しかし触媒として貴金属が主に使用されるため、コストが高くなるという問題がある。この問題を解決するため、非貴金属を使用した触媒の開発が注目されているが、現状の非貴金属触媒には活性、耐久性が低いという課題がある。本研究では、チタニアを担体に用いた非貴金属系酸化物触媒の開発を行なった。

13:30 〜 13:45

[1C12] 固体酸化物電解質を用いた電解セルによるメタンの酸化的カップリング反応

○菊地隆司¹、兒玉周¹、藤原直也¹、多田昌平² (1. 東京大学、2. 茨城大学)

メタンのカップリング反応によって、直接C2やC3を合成する電解セルの開発を行った。酸化反応が起こる電極での酸素種の安定性とC2やC3化合物の選択性に関連があること、また、酸素種として酸素分子を供給した場合は完全酸化が進行しやすいが、電解質を経由して酸素種を供給した場合は完全酸化が起こりにくいことを見出したので報告する。

13:45 〜 14:00

[1C13] 中性水溶液中でのブラウンミラーライト型Fe-Co系酸化物の電気化学的酸素発生に対する触媒活性

○岡田拓之¹、辻?? 悦司¹、菅沼学史¹、片田直伸¹ (1. 鳥取大学工学部附属グリーン・サスティナブル・ケミストリー研究センター)

水中でのCO₂の電気的還元反応（CO₂RR）を進展させるためには、対反応の酸素発生反応（OER）に対する触媒開発も重要である。CO₂RRには中性が最適であるが、ペロブスカイト型酸化物（PV）に代表される既知のOER触媒は中性で失活する。本研究では液相ゲル化法により合成したブラウンミラーライト型Ca₂Fe_2-xCo_xO₅（CFCO-x、0≦x≦1.25）とPVの中性での活性を電気化学測定により比較した。CFCO-xではxの増加 (Co/Fe比の増加)で活性が向上し、CFCO-1や1.25はPVよりも高活性であった。x=1.25では4.7 mA cm^-2における活性が24時間の間低下しなかった。

セッション情報

[1C10-13] 水素製造・エネルギーキャリア・CCU(3)

[1C10] Ce_1-xM_xO_2-_δ上の遷移金属原子へのCO吸着の理論化学的検討

[1C11] 水電解用酸素発生極触媒の開発に向けた非貴金属系複合酸化物の検討

[1C12] 固体酸化物電解質を用いた電解セルによるメタンの酸化的カップリング反応

[1C13] 中性水溶液中でのブラウンミラーライト型Fe-Co系酸化物の電気化学的酸素発生に対する触媒活性

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[1C10-13] 水素製造・エネルギーキャリア・CCU(3)

[1C10] Ce1-xMxO2-δ上の遷移金属原子へのCO吸着の理論化学的検討

[1C11] 水電解用酸素発生極触媒の開発に向けた非貴金属系複合酸化物の検討

[1C12] 固体酸化物電解質を用いた電解セルによるメタンの酸化的カップリング反応

[1C13] 中性水溶液中でのブラウンミラーライト型Fe-Co系酸化物の電気化学的酸素発生に対する触媒活性

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[1C10] Ce_1-xM_xO_2-_δ上の遷移金属原子へのCO吸着の理論化学的検討