新規糖-空気燃料電池のためのナノレベルで構造制御された電気化学触媒電極

用于新型糖空气燃料电池的纳米级结构控制电化学催化电极

基本信息

  • 批准号:
    06F06085
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.47万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2006 至 2008
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究は、電極表面上に金属原子を電気化学的に析出させ、糖類の電気化学的な触媒酸化機能を評価し、糖-空気燃料電池用の触媒機能電極として応用するための性能の向上を図ることを目的としている。本年度は、特に、カーボン電極上に白金ナノ粒子を電気化学的に析出させ、そのグルコース酸化反応に対する触媒機能を調査した。その結果、1、原子レベルで構造制御された電極として、単結晶電極表面上に銀原子をアンダーポテンシャルデポジション(UPD)法、スパッター法などを用いて単原子層以下のナノレペルで形成させた電極等に加えて、電気化学的に析出させた金属ナノ粒子も、グルコースの電気化学的酸化反応に対して触媒機能を有することを確認した。2、HOPGと呼ばれる結晶性カーボン電極上に電気化学法を用いて析出させた白金ナノ粒子は、グルコースの酸化反応に対して触媒作用を示した。この触媒作用は、グルコース酸化に対して金ナノ粒子担持電極よりも陰電位側での酸化反応が可能で、将来のバイオ燃料電池用電極として有用であることを確かめた。3、作製した白金ナノ粒子担持電極と亜鉛-空気電池の空気極を組み合わせて、0.2Mブルコースを含む0.3M NaOH溶液中で、開回路電圧0.79V、閉回路電流密度17mA/cm2、出力最大電力1.47mW/cm2を得た。4、これらの成果は、簡便に、かつ極めて少量の金属ナノ粒子を用いで、安価で大きな面積の電極の作製を可能にすることから、実用的なグルコース-空気生物燃料電池用電極の作製法として有効であり、実用電池作製のための基盤技術となるものである。
は, this study on the electrode surface に metal atoms を electric 気 chemical precipitation に さ せ, sugar の electric 気 chemical な catalytic function of acidification を review 価 し, sugar - empty 気 fuel cell with の function of catalytic electrode と し て 応 with す る た め の performance の upward を 図 る こ と を purpose と し て い る. は this year, especially に, カ ー ボ ン に on platinum electrode ナ ノ particle を electric 気 chemical precipitation に さ せ, そ の グ ル コ ー ス acidification anti 応 に す seaborne る catalytic function を survey し た. そ の results, 1, atomic レ ベ ル で tectonic suppression さ れ た electrode と し て に silver atoms, 単 crystallization electrode surface を ア ン ダ ー ポ テ ン シ ャ ル デ ポ ジ シ ョ ン method (UPD), ス パ ッ タ ー method な ど を with い て 単 atomic layer below の ナ ノ レ ペ ル で form さ せ た electrode etc に plus え て, electricity 気 chemical precipitation に さ せ た metal ナ ノ も, グ particles The acidification reverse 応に of electrochemistry has a する する とを とを confirmation of the を て catalyst function を. 2, HOPG と shout ば れ る crystalline カ ー ボ ン electrode に 気 chemical method を with い て precipitation さ せ た platinum ナ ノ particle は, グ ル コ ー ス の acidification anti 応 に し seaborne て を catalytic role し た. こ の catalysis は, グ ル コ ー ス acidification に し seaborne て gold ナ ノ particles take hold electrode よ り も electronegative side で の acidification anti 応 が may で, future の バ イ オ fuel cell with electrodes と し て useful で あ る こ と を か indeed め た. 3, cropping し た platinum ナ ノ particles take hold electrode と 亜 lead - batteries are empty 気 の empty 気 を group み close わ せ て, 0.2 M ブ ル コ ー ス を む 0.3 M NaOH solution で, open loop current 圧 0.79 V 17 ma/cm2, closed loop current density, the maximum power output of 1.47 mW/cm2 を た. 4, こ れ ら の results は, simple に, か つ extremely め て small の metal ナ を ノ particles with い で, Ann 価 で big き な area の を may the electrode の cropping に す る こ と か ら, be use な グ ル コ ー ス - empty 気 microbial fuel cell with electrodes の way と し て have sharper で あ り, be made system battery の た め の base plate technology と な る も の で あ る.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Highly Catalytic Electrode for Glucose Electro-oxidation Based on Au Nanoparticles Electrodeposited onto HOPG Substrate
HOPG基底上电沉积Au纳米粒子用于葡萄糖电氧化的高催化电极
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ben Aoun;Sami
  • 通讯作者:
    Sami
バイオ燃料電池への挑戦とその未来
生物燃料电池的挑战及其未来
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    谷口;功;谷口 功
  • 通讯作者:
    谷口 功
Electrocatalytic activity of silver modified gold film for glucose oxidation and its potential application to fuel cells
  • DOI:
    10.1016/j.matlet.2006.09.013
  • 发表时间:
    2007-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    C. Jin;I. Taniguchi
  • 通讯作者:
    C. Jin;I. Taniguchi
グルコース酸化用機能電極の開発とグルコースー空気燃料電池の作製
葡萄糖氧化功能电极的开发和葡萄糖-空气燃料电池的制造
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    谷口;功
  • 通讯作者:
Design of a Novel "Glucose-Air" Fuel Cell Using Nano-Ordered Electrocatalytic Electrodes
使用纳米有序电催化电极设计新型“葡萄糖-空气”燃料电池
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ben Aoun;Sami
  • 通讯作者:
    Sami
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

谷口 功其他文献

(特別講演)バイオ燃料電池及び有機毒性物質センシングのための カーボン-金ナノ粒子複合機能電極
(专题讲座)用于生物燃料电池和有机有毒物质传感的碳-金纳米粒子复合功能电极
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    谷口;功;谷口 功
  • 通讯作者:
    谷口 功
(依頼講演)ナノ粒子担持電極の燃料電池・センサ電極への応用
(特邀报告)纳米颗粒支撑电极在燃料电池和传感器电极中的应用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    谷口;功;谷口 功;谷口 功
  • 通讯作者:
    谷口 功

谷口 功的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('谷口 功', 18)}}的其他基金

高機能グルコース-空気生物燃料電池の開発
高性能葡萄糖-空气生物燃料电池的开发
  • 批准号:
    18655078
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
分子認識機能界面とセンシング
分子识别功能接口与传感
  • 批准号:
    09237106
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
触媒機能界面を用いた生体分子の電子移動制御と生物電気化学触媒反応への応用
利用催化功能界面控制生物分子中的电子转移及其在生物电化学催化反应中的应用
  • 批准号:
    08232266
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
触媒機能界面を用いた生体分子の電子移動制御と生物電気化学触媒反応への応用
利用催化功能界面控制生物分子中的电子转移及其在生物电化学催化反应中的应用
  • 批准号:
    07242259
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
生体分子機能電極を用いた生体系金属錯体の電子移動反応制御と精密化学反応への展開
生物分子功能电极对生物金属配合物的电子转移反应控制及其在精密化学反应中的应用
  • 批准号:
    05209225
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
生体分子機能電極を用いた生体系金属錯体の電子移動反応制御と精密化学反応への展開
生物分子功能电极对生物金属配合物的电子转移反应控制及其在精密化学反应中的应用
  • 批准号:
    04225228
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
金属錯体の非平衡及び不安定化学種のin-situ分光電気化学計測
金属配合物中非平衡和不稳定物质的原位光谱电化学测量
  • 批准号:
    04215219
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
金属錯体の非平衡及び不安定化学種のinーsitu分光電気化学計測
金属配合物非平衡和不稳定物质的原位光谱电化学测量
  • 批准号:
    03231216
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
生体分子機能電極を用いた生体系金属錯体の電子移動反応制御と精密化学反応への展開
生物分子功能电极对生物金属配合物的电子转移反应控制及其在精密化学反应中的应用
  • 批准号:
    03241223
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
金属錯体の非平衡及び不安定化学種のinーsitu分光電気化学計測
金属配合物非平衡和不稳定物质的原位光谱电化学测量
  • 批准号:
    02245213
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

相似海外基金

Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Studentship
Development of a new solid tritium breeder blanket
新型固体氚增殖毯的研制
  • 批准号:
    2908923
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Studentship
Collaborative Research: REU Site: Earth and Planetary Science and Astrophysics REU at the American Museum of Natural History in Collaboration with the City University of New York
合作研究:REU 地点:地球与行星科学和天体物理学 REU 与纽约市立大学合作,位于美国自然历史博物馆
  • 批准号:
    2348998
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Standard Grant
New approaches to training deep probabilistic models
训练深度概率模型的新方法
  • 批准号:
    2613115
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Studentship
Collaborative Research: REU Site: Earth and Planetary Science and Astrophysics REU at the American Museum of Natural History in Collaboration with the City University of New York
合作研究:REU 地点:地球与行星科学和天体物理学 REU 与纽约市立大学合作,位于美国自然历史博物馆
  • 批准号:
    2348999
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Standard Grant
PINK - Provision of Integrated Computational Approaches for Addressing New Markets Goals for the Introduction of Safe-and-Sustainable-by-Design Chemicals and Materials
PINK - 提供综合计算方法来解决引入安全和可持续设计化学品和材料的新市场目标
  • 批准号:
    10097944
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    EU-Funded
Royal Holloway and Bedford New College and Rubberatkins Limited KTP 23_24 R1
皇家霍洛威学院和贝德福德新学院和 Rubberatkins Limited KTP 23_24 R1
  • 批准号:
    10074401
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Knowledge Transfer Partnership
Removal of Perfluorinated Chemicals Using New Fluorinated Polymer Sorbents
使用新型氟化聚合物吸附剂去除全氟化化学品
  • 批准号:
    LP220100036
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Linkage Projects
Big time crystals: a new paradigm in condensed matter
大时间晶体:凝聚态物质的新范例
  • 批准号:
    DP240101590
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
Data Driven Discovery of New Catalysts for Asymmetric Synthesis
数据驱动的不对称合成新催化剂的发现
  • 批准号:
    DP240100102
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了