2019年12月02日

金沢大など、水素発生触媒活性サイト 可視化に成功

【カテゴリー】：ファインケミカル 【関連企業・団体】：東北大学

金沢大学ナノ生命科学研究所の髙橋康史准教授，東北大学の末永智一特任教授らの共同研究グループは2日，走査型プローブ顕微鏡の一種、走査型電気化学セル顕微鏡（SECCM）の高解像度化を行い、水素発生反応（HER）の触媒として期待されている遷移金属カルコゲナイドナノシートの触媒活性サイトを電気化学的にイメージングすることに成功したと発表した。 燃料電池自動車の開発が進む中、水素ガスの需要も急速に高まりつつある。二硫化モリブデン（MoS2）をはじめとする遷移金属カルコゲナイドのナノシートは、非常に安価であり大量に製造できる。白金（Pt）に代わる水素発生反応（HER）の触媒として期待されている。 しかしHERはPtに比べ触媒能が低く、活性のさらなる向上には活性サイトの可視化や劣化のメカニズムの解明が不可欠となる。従来のHERを測る電気化学計測法では、材料全体のことしか応答が得られず、活性な部分がどのように分布しているかは明確ではなかった。 共同研究グループは，世界最高レベルの空間分解能を有するSECCMを開発し、MoS2ナノシート上に存在するHER活性サイトを，電流値のイメージとして可視化することに成功した。 この研究で確立した技術は、今後、効率的な水素発生触媒の開発に活用されることが期待される。 研究の詳細は，11月28日にドイツ化学会誌「Angewandte Chemie International Edition」のオンライン版に掲載された。 ニュースリリース https://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press20191202_03web_suiso.pdf