旭硝子財団助成研究成果報告2019
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tivity, and it is clarified that stronger electron-electron correlation leads to higher OER activity. Notably, a remarkable OER activity enhancement was found when (Ca1-xSrx)RuO3 is near the metal-insulator boundary (x~0.1). Furthermore, (Ca1-xSrx)RuO3 at x~0.1 exhibits excellent bifunctionality toward OER and ORR. This result suggests that conducting materials close to the metal-insulator boundary are prom-ising oxygen reaction catalysts for the air cathode of rechargeable metal-air batteries.持続可能な社会を構築する上で,地球温暖化問題の解決は現代社会の大きな課題の一つである.このような背景の中,温室効果ガスとして知られる二酸化炭素の排出量を制限する取り組みが盛んに行われている.他方,化学的な観点から眺めると二酸化炭素は安全・安価な炭素資源であり,これを有機化合物の骨格内に取り込み,有用化合物の合成につなげることができれば,地球温暖化問題の新たな解決法へと導くことができる.このような観点から,エポキシドと二酸化炭素の反応による工業的に重要な環状カーボネートの合成は,二酸化炭素の資源としての側面を引き出した非常に重要な反応である.本研究では,温和な条件下で進行する環境調和型環状カーボネート合成のための新たな触媒反応系の構築に取り組んだ.Carbon dioxide (CO2) is recognized as an unfavorable industrial waste due to its greenhouse effect, and the reduction of CO2 emissions has become integral to the creation of a sustainable society. From a different point of view, however, CO2 is also recognized as an ideal C1 source for chemical synthesis because it is in-expensive, abundant, and nontoxic. In this context, the development of chemical transformations to useful compounds via the use of CO2 as a reactant has become a hot topic in the field of green sustainable chemis-try. Among these transformations, the synthesis of cyclic carbonates from epoxides and CO2 has been the most extensively studied due to their high utility in industrial processes. Herein, we report our catalytic ap-proaches for the CO2 fixation under mild reaction conditions.持続可能社会を構築するため再生可能エネルギーを利用した水の電気分解による水素製造が望まれている.しかし,水素生成電極には優れた触媒が存在するものの,酸素生成電極には大きな過電圧を必要とする触媒しかなく,反応全体の効率を落としている.そこで本研究では,Mn,Co,Niなどの遷移金属の酸化物に着目し,酸化物クラスターの精密な空間制御による高活性酸素生成触媒の開発を目指して研究に着手した.その結果,高活性な水分解触媒として機能する無機材料と有機分子を組み合わせたハイブリッド触媒を開発することに成功した.また,オペランドXAFS測定によって触媒内の電子状態や構造を観測し,その反応メカニズムを明らかにすることができた.In order to establish a sustainable society, hydrogen production by electrolysis of water using renewable ener-gy has been desired. However, although there are excellent catalysts for the hydrogen evolution electrode, the oxygen evolution electrode has only catalysts that require a large overvoltage, which reduces the efficiency of ■■■■■■■■■SeijiSHIRAKAWA■■■■■■■Masaaki YOSHIDA■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■Construction of environmentally benign reaction system using carbon dioxide as a C1 feedstock(Project 2017)■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■Development of organic-inorganic hybrid catalysts toward clean hydrogen production system(Project 2017)旭硝子財団 助成研究成果報告(2019)

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