【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.05.16】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23NM5030
利用課題名 / Title
水素製造・利用合金触媒の研究
利用した実施機関 / Support Institute
物質・材料研究機構 / NIMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
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）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion（副 / Sub）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies
キーワード / Keywords
電子顕微鏡/ Electronic microscope,未利用資源の有効利用技術/ Technologies for effective utilization of unused resources,エネルギー貯蔵/ Energy storage,水素貯蔵/ Hydrogen storage,資源循環技術/ Resource circulation technology
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)
XU YA
所属名 / Affiliation
物質・材料研究機構
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
吉川大空
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
根本善弘,西宮ゆき
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
NM-510：FIB加工装置（JIB-4000）
NM-513：ピックアップシステム
NM-502：実動環境対応電子線ホログラフィー電子顕微鏡
NM-503：200kV電界放出形透過電子顕微鏡（JEM-2100F1）
NM-516：TEM試料作製装置群
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
水素の製造及び有効利用には、高性能な触媒など水素関連材料の開発は不可欠である。本研究は、炭化水素から水素を製造する反応および、水素と二酸化炭素からメタンへ転換する反応に有望な貴金属フリーのNi基合金及び金属間化合物触媒の探索を行い、高性能、低コストの触媒の開発を目的とする。そのため、作製したNi基合金や金属間化合物試料の微細組織、元素分布などを評価、解析した。
実験 / Experimental
Ni基構造体にNi基合金触媒層を被覆し、メタネーションに対する触媒特性を評価した。メタネーション反応前後のこれらの試料に対して、
１．FIB加工によりTEM分析試料を作製した。
２．高分解能TEMにより微細組織の解析を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
メタネーション反応前後のNi基構造体触媒の表面層の微細組織を分析した結果、反応前（焼成状態）には微細なニッケル酸化物及び他の元素の酸化物は共存しており、反応後には微細な金属Niらしい粒子は他の元素の酸化物の上に生成されていることが観察された。これらの金属粒子は水素還元処理及び反応中に生成され、反応中に触媒活性サイトとして働いたと考えられる。今後これらの結果をさらに詳しく解析する予定である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
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