ナノ金属相科学：新金属相ナノ粒子群の創製と新奇機能開拓

纳米金属相科学：新型金属相纳米颗粒的创建和新功能的开发

基本信息

批准号：
19H00914
负责人：
寺西利治
金额：
$ 29.45万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H00914/
关键词：
ナノ材料金属化合物合金電子構造触媒

项目摘要

無機ナノ粒子の合金化は、基金属の性質を制御するだけではなく、機能の複合化や単一金属だけでは発現することのない新規特性を与える手法として注目されている。本研究では、dバンドセンターやフェルミ準位で決定される希少貴金属の優れた物性や触媒能を凌駕する新奇ナノスケール金属相の開拓を目的とした。具体的には、低周期dブロック金属元素を基盤に、13～15族pブロック元素との化合物形成により定常的・連続的に電子構造を変調した新奇な金属化合物ナノ粒子群を創製し、金属化合物ナノ粒子の浅いフェルミ準位を利用し、pブロック元素を低酸化還元電位金属に置換することにより、未踏合金ナノ粒子群を合成した。2019年度は、貴金属の合金化の新奇手法として、単分散なパラジウム－リン（Pd-P）合金ナノ粒子を出発物質としたPd基合金ナノ粒子の合成手法を利用した。これまでに、B2-PdInナノ粒子では、局在表面プラズモン共鳴（LSPR）に起因する吸収ピークが可視領域に確認されており、吸収ピークの極大波長はB2-PdInナノ粒子の粒径の増大とともに長波長側にシフトし、金属ナノ粒子のLSPRに特徴的な傾向が観測されいる。B2-PdInナノ粒子のLSPR発現が、その結晶構造、すなわち、11族元素に類似したバンド構造に由来であることに着目し、B2結晶構造をもつ12族元素とPdとの合金ナノ粒子として、B2-ZnPdを同様の手法で合成した。その結果、B2-ZnPdナノ粒子の合成に成功し、可視領域にLSPR吸収を示すことが分かった。すなわち、11族元素に類似したバンド構造をもつB2-Pd基合金が、新たに可視領域にLSPR吸収を示すナノ粒子群であることを実証した。

无机纳米颗粒的合金吸引了人们的注意，不仅可以控制碱金属的性质，而且还提供了单独单独单独的金属表达的新型特性。这项研究旨在开发新型的纳米级金属相，这些纳米级金属阶段超过了由D波段中心和费米水平确定的稀有贵金属的出色物理特性和催化能力。具体而言，一组新型的金属化合物纳米颗粒是基于低周期的D块金属元素，基于低周期的D块金属元素，通过与13-15 P-block组形成化合物，并使用金属化合物的nanopert synthers syn and nenaptiles组成，以稳定而连续的方式调节电子结构。具有低氧化潜在金属的P块元件。在2019年，作为合金贵金属合金的一种新方法，我们使用单分散钯 - 磷（PD-P）合金纳米颗粒的合成方法作为起始材料。迄今为止，在B2-PDIN纳米颗粒的可见区域中观察到了由局部表面等离子体谐振（LSPR）引起的吸收峰，并且吸收峰的最大波长向更长的波长一侧转移，因为B2-PDIN纳米的粒径是B2-PDIN纳米粒子的粒径增加了Metal of Metal of Metal of Metal of Metal of Metal of lsappriates的趋势。重点是，B2-PDIN纳米颗粒的LSPR表达来自其晶体结构，即类似于第11组元素的频带结构，B2-ZNPD是使用与具有B2晶体结构和PD的12组元素的合金纳米粒子相同的方法合成的。结果，发现B2-ZNPD纳米颗粒的合成成功，并且在可见区域显示LSPR吸收。换句话说，证明具有类似于第11组元素的带状结构的基于B2-PD的合金是新形成的，是在可见区域表现出LSPR吸收的纳米颗粒。