【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.03】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24KT0041
利用課題名 / Title
フォトサーマル反応用の触媒材料のTEM観察
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学 / Kyoto Univ.
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）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
光触媒
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)
山本 旭
所属名 / Affiliation
京都大学大学院 人間・環境学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
Hamada A. EL-Naggar,吉田寿雄
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
清村勤
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
KT-402：球面収差補正透過電子顕微鏡
KT-403：モノクロメータ搭載低加速原子分解能分析電子顕微鏡
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
フォトサーマルメタン改質反応用のシリカ被覆コバルト-ニッケル合金ナノ粒子触媒の構造を調べることを目的として，TEM観察を実施した．
実験 / Experimental
シリカ被覆コバルト-ニッケル合金ナノ粒子触媒は，以下の方法で調製した．最初に水熱合成法でニッケルとコバルトの水酸化物ナノプレートレットを合成した．得られた溶液に対して，オルトケイ酸テトラエチルを加え，加水分解することによりナノプレートレットをシリカで被覆した．さらに，焼成および水素還元を実施し，ニッケルとコバルトの水酸化物を金属状態とした．
結果と考察 / Results and Discussion
合成したシリカ被覆コバルト-ニッケル合金ナノ粒子触媒のTEM観察を実施した（図1）．TEM像から，金属ナノ粒子がシリカで被覆されていることが確認された．また，STEM像からは，シリカ層に濃淡が見られ，細孔が存在するものと考えられた．窒素吸脱着等温線の解析から，シリカ層には2 nm程度の細孔が存在することがわかっており，この結果はそれを裏付けるものである．この細孔内を反応ガスが拡散し，金属ナノ粒子上でメタン改質反応が進行したものと考えられる．
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 シリカ被覆コバルト-ニッケル合金ナノ粒子のTEM像
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
清村様にはTEM測定でお世話になりました．御礼申し上げます．
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)
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Hamada A. El-Naggar, A gap-designed photo-reactor for high-performance photothermal methane reforming, Sustainable Energy & Fuels, 9, 1596-1604(2025).
DOI: 10.1039/D4SE01830C
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