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        グラフェン構造を數學的観點から設計し、 その優位性を電気化學イメージングにより初めて実証 ?非金屬の電極による安価な水素製造技術の加速へ

        2019/04/04

        東北大學、大阪大學、筑波大學などの研究グループは、炭素原子一層からなるク?ラフェンのエッシ?構造に著目し、意図的に窒素(N)とリン(P)を導入することにより、幾何學的歪みを意図的に作成することに成功しました。また、ナノ電気化學セル顕微鏡とDFT(density functional theory)計算なと?を駆使し、設計した構造と化學ト?ーフ?の相乗効果により、水素発生反応か?飛躍的に向上することを突き止めました。これにより、貴金屬を使わない安価な材料のみて?構成された電極て?あっても、高効率に水素 製造か?可能て?あるという筋道を示すことか?て?きました。

        図 化學ドープグラフェンエッジ構造の作製法の概略図。銅基板上にSiO2のナノ粒子を分散させ、CVD法によりグラフェンを成長させる。グラフェンは、ナノ粒子上では成長せず、その後、ナノ粒子と基板を除去することでグラフェンにナノ粒子の粒徑の大きさが開いたグラフェンエッジを作製し、CVD法の導入ガスや成長溫度を調整することでNPの化學ドープを行った。導入されたNPは挿入図の化學構造を持つピエリジン型を主に有する。

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