飽和炭化水素分解によるカーボンナノチューブの低温合成
飽和炭化水素分解によるカーボンナノチューブの低温合成
批准号:
15760574
负责人:
竹中 壮
金额:
$2.24万
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份:
2003
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
2003 至 2004
中文摘要
カーボンナノチューブの発見以来,炭素材料への関心が益々高くなっている.カーボンナノチューブ,カーボンナノファイバーはその構造に由来するユニークな物理的,化学的特性を有しており,その応用が期待される.現在これらのナノスケールカーボンは,レーザー蒸発法,アーク放電法により合成されているが,これらの方法はエネルギー多消費型であり,しかも原料となる炭素源を連続的に供給することができないため,大量生産法には不向きである.一方金属触媒に高温で炭化水素を接触させることによりカーボンナノチューブが生成する.申請者も以前より炭化水素分解によるカーボンナノチューブ合成を検討しており,担持Ni触媒がカーボンナノチューブの合成に有効であることを見出している.さらに担持Ni触媒への助触媒の効果を検討した結果,NiにPdをごく少量添加すると炭素収量が著しく向上することが分かった.そこで担持Ni触媒へのPdの添加効果を,反応中のPd添加Ni触媒の表面種の構造変化を基に検討した.担持Ni触媒のNi種は,炭化水素分解に高活性を示しているときに金属Niとして存在するが,失活と同時にニッケルカーバイド種に変化した.これに対しPd添加Ni触媒の金属種は,炭化水素分解中常にPd-Ni合金として存在し,金属カーバイドの生成は確認できなかった.よって担持Ni触媒へのPd添加により炭化水素分解活性,寿命が改善された原因として,Pd-Ni合金が金属カーバイドに変化しないことが考えられる.
英文摘要
カーボンナノチューブの発見以来,炭素材料への関心が益々高くなっている.カーボンナノチューブ,カーボンナノファイバーはその構造に由来するユニークな物理的,化学的特性を有しており,その応用が期待される.現在これらのナノスケールカーボンは,レーザー蒸発法,アーク放電法により合成されているが,これらの方法はエネルギー多消費型であり,しかも原料となる炭素源を連続的に供給することができないため,大量生産法には不向きである.一方金属触媒に高温で炭化水素を接触させることによりカーボンナノチューブが生成する.申請者も以前より炭化水素分解によるカーボンナノチューブ合成を検討しており,担持Ni触媒がカーボンナノチューブの合成に有効であることを見出している.さらに担持Ni触媒への助触媒の効果を検討した結果,NiにPdをごく少量添加すると炭素収量が著しく向上することが分かった.そこで担持Ni触媒へのPdの添加効果を,反応中のPd添加Ni触媒の表面種の構造変化を基に検討した.担持Ni触媒のNi種は,炭化水素分解に高活性を示しているときに金属Niとして存在するが,失活と同時にニッケルカーバイド種に変化した.これに対しPd添加Ni触媒の金属種は,炭化水素分解中常にPd-Ni合金として存在し,金属カーバイドの生成は確認できなかった.よって担持Ni触媒へのPd添加により炭化水素分解活性,寿命が改善された原因として,Pd-Ni合金が金属カーバイドに変化しないことが考えられる.
期刊论文(4)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
S.Takenaka, et al.: "Structural change of Ni species during the methane decomposition and the subsequent gasification of deposited carbon with CO_2 over supported Ni catalysts"Journal of Catalysis. 219. 176-185 (2003)
S.Takenaka等人:“甲烷分解过程中Ni物质的结构变化以及随后在负载型Ni催化剂上用CO_2沉积的碳气化”催化杂志。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
DOI:
10.1016/j.carbon.2003.12.076
发表时间:
2004-01-01
期刊:
CARBON
影响因子:
10.9
作者:
[Otsuka, K, Abe, Y, Tanabe, E]
通讯作者:
Tanabe, E
S.Takenaka, et al.: "Methane decomposition into hydrogen and carbon nanofibers over supported Pd-Ni catalysts"Journal of Catalysis. 220. 468-477 (2003)
S.Takenaka 等人:“在负载型 Pd-Ni 催化剂上甲烷分解为氢和碳纳米纤维”催化杂志。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
メタン部分酸化によるホルムアルデヒド生成に有効な銅系触媒の開発
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批准号:23K26459
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$7.32万
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财政年份:2024
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负责人:竹中 壮
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依托单位:
Development of Cu-based catalysts active for the production of formaldehyde by the partial oxidation of methane
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批准号:23H01766
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$11.98万
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财政年份:2023
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负责人:竹中 壮
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依托单位:
酸化グラフェン層間を利用した合金ナノシートの調製とそれらの触媒反応への応用
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批准号:20H02526
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$11.15万
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财政年份:2020
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负责人:竹中 壮
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依托单位:
カーボンナノファイバーをテンプレートに応用した金属酸化物ナノチューブの合成
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批准号:17760616
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项目类别:Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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资助金额:$2.24万
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财政年份:2005
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负责人:竹中 壮
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依托单位:
アルカン部分酸化における活性酸素種の電子状態とその反応性
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批准号:12750688
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$1.41万
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财政年份:2000
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负责人:竹中 壮
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依托单位:
海外基金