[18a-B12-1~10] 12.3 機能材料・萌芽的デバイス

[18a-B12-2] 鉄フタロシアニンの誘導体化による酸素還元反応の高活性化メカニズム

〇松山 治薫¹、阿部 博弥^2,3、伊藤 晃寿³、藪 浩³、中村 淳¹ (1.電通大院基盤理工、2.東北大FRIS、3.東北大WPI-AIMR)

キーワード：鉄フタロシアニン、触媒、第一原理計算

本研究では、密度汎関数理論に基づく第一原理計算を用いて、ピリジン環を有する鉄フタロシアニンの誘導体 (FeAzPc-4N) の酸素還元反応に対する触媒性を評価した。外環に窒素を含まないFePcよりもFeAzPc-4Nは最大電極電位 (U_Max) が高かった。FePcを誘導体化することでORRに対する触媒性が向上することが示唆された。一方、窒素をさらに多く含むピラジン環を有するFeAzPc-8NではFeAzPc-4NよりU_Maxが低くなった。講演では実験結果との整合性についても議論する。