Development of a dynamical operando hard x-ray photoelectron spectroscopic system for liquid reaction field

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今年度は、2021年度に引き続き、SPring-8高輝度硬X線挿入光源ビームラインBL36XUにおいて、雰囲気制御硬X線光電子分光装置に取り付ける固液界面測定システムの設計立ち上げ、およびテスト測定を実施した。固―液界面で動作中の電極表面の電子状態測定を可能にするオペランド電気化学光電子分光システムを立ち上げた。テスト測定として、硫酸銅水溶液を電解質溶液とした銅の電解析出反応のその場分光測定を実施した。作用電極に印加した状態で電解質―電極界面の光電子分光測定を行うことで、銅が電極表面に析出する初期過程のその場観測に成功した。順調に研究が進行していると考えている。また、昨年度に実施した固気界面における不均一触媒反応のオペランド光電子分光研究に関して追加の測定を行いつつ、成果発表を行った。特に、銅-亜鉛系触媒を用いたメタノール合成のオペランド硬X線光電子分光測定に関しては複数の学会で講演を行い、現在論文を投稿中である。また、電気化学酸素還元反応触媒として高活性を有するカーボン担持Ptナノクラスターのその場光電子分光研究も実施して、得られた成果は学術誌に投稿して出版された。小板谷と横山は国際会議・国内学会等での招待講演を各２件実施しており、本研究課題が内外から広く注目されていることを示すことができた。