【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22TU0001
利用課題名 / Title
自動車排気ガス触媒の高分解能電子顕微鏡観察
利用した実施機関 / Support Institute
東北大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed
キーワード / Keywords
触媒材料, その他酸化物系触媒材料, 金属系触媒材料,電子顕微鏡/Electron microscopy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
渡部 秀敏
所属名 / Affiliation
ジョンソン・マッセイ・ジャパン合同会社 Clean Air
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
自動車排気ガス触媒は、各種貴金属とそれを担持するための酸化物担持体、及び種々の性能を付与するための添加材から構成されている。より高い排ガス浄化性能を求めて、様々な研究・開発が行われているが、触媒性能に影響する一つのファクターとして、使用環境下における貴金属の粒子成長が挙げられ、この現象を如何に抑制するかが重要となっている。本課題ではこれ解決するための一助となるデータ取得を目的として、模擬環境下における処理後の自動車排気ガス触媒の貴金属の粒径状態の変化などを観察した。
実験 / Experimental
本課題においては原子分解能分析電子顕微鏡（JEM-ARM200F）を用いて評価を行った。評価対象となる触媒試料を分散処理後Cuメッシュにサンプリングした。また高分解能観察時にはコンタミを抑制するため、適宜プラズマクリーナーやビームシャワーなどの前処理を実施した。
結果と考察 / Results and Discussion
図1に本課題で評価した代表的な触媒試料における貴金属粒子のHAADF像を、図2にEDXマッピング分析結果を示す。HAADF像のみでは触媒中に含まれるCe/Zr複合酸化物と貴金属粒子を見分けるのが困難であるが、EDXマッピングによってそれが可能となる。同様の評価によって貴金属だけの情報を抽出し、種々の改良を行った触媒群を評価することで、粒子成長の抑制と触媒の性能向上へ繋がるいくつかの手法について、その有効性を確認することができた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 触媒試料中の貴金属粒子のHAADF像
図2 特性エックス線 mapping分析結果
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
本課題における高分解能STEM観察においては東北大学金属材料研究所長迫実様に多大なるサポートを頂いた。ここに感謝の意を表します。
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件