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固液界面における光励起状態と電子移動過程の赤外分光解析

固液界面光激发态和电子转移过程的红外光谱分析

基本信息

批准号：
14050003
负责人：
大沢雅俊
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

固液(電極)界面を直接観測する手段として赤外分光法が有効である。ただし、従来の測定法よりはるかに高感度な手法を用いなければ、反応過程を追跡することは困難である。本研究では、表面増強赤外吸収分光(SEIRAS)とという超高感度表面赤外分光を用いた。ただし、いくつか実験上の問題点があったので、それを解決し、課題の研究に取り組んだ。1.無電解めっきによる試料作成法の開発SEIRASに適したAu、Ag、CuならびにPt属金属とそれらの合金の電極を無電解めっき法で作製する方法を確立した。この方法の採用により、従来の真空蒸着法で作成した試料の問題が解決された。特にPtの場合、従来法に比べて約50倍の高感度化が達成され、その結果2,500以上の高速時間分解測定が可能になった。2.メタノール等のC1化合物の電気化学的酸化反応機構1の結果に基づき、Pt属金属電極表面でのメタノール陽極酸化反応機構を検討し、メタノールがフォルメート種を反応中間体としてCO_2まで酸化されることを始めて明らかにした。この結果は、メタノール直接型燃料電池開発に役立つと確信している。3.吸着単分子層の電子移動ダイナミクスの解析酸化還元挙動を示す分子を電極表面に自己集積化し、時間分解ならびに電位変調SEIRASにより電気化学反応ダイナミクスを検討した。フェロセンの酸化状態において支持電解質アニオンとの間で電荷移動型錯体が形成されること、キノン類の2電子2プロトン型酸化還元においてごく短寿命のラジカルが生成していることなど、従来にない新しい知見が得られた。4.吸着単分子層の光励起試料作製法の改善により可視パルス光照射に伴う電極分子間の電子移動過程が測定できるようになったが、まだ測定結果を十分に解釈できるに至っていない。今後重なる検討を進める。

The solid-liquid (cathode) interface is characterized by direct scanning electron microscopy, infrared spectroscopy and infrared spectroscopy. In this way, the method of high sensitivity is used, and the method is used in the process of tracking the problem. In this study, surface enhanced infrared absorption spectroscopy (SEIRAS) was used for ultra-high sensitivity surface infrared spectroscopy. Please contact us on the question point, please solve the problem, and study the problem to learn from the organization. 1. The method of SEIRAS, Ag, Cu, Pt is a kind of metal alloy, which is used in the process of electrolysis. The method of vacuum steaming is used to solve the problem of raw material. The special Pt method is about 50 times higher than that of the traditional method, and the results are more than 2500 of the results of the high-speed time decomposition test. two。 The acidizing reaction mechanism of electrochemistry of C1 compounds, such as carbon dioxide, and so on, the results show that Pt belongs to the metal cathode surface active acidizing mechanism, which is responsible for the chemical reaction of carbon dioxide (CO2). The results show that the operation of the direct fuel cell is in operation and the operation of the direct fuel cell is reliable. 3. Absorption of molecular electrons, chemical reactions, acidification, acidification, aci The current state of acidizing system supports the formation of battery transfer devices, the generation of secondary devices, the generation of short-life cycles, and the generation of short-life cycles. 4. The absorption molecule phosphor excites the material to make the method to improve the photoluminescence photoluminescence process measurement of the electron transfer between the electrons, the temperature measurement results are very effective. In the future, we will make further progress.