量研学術機関リポジトリ「QST-Repository」は、国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構に所属する職員等が生み出した学術成果（学会誌発表論文、学会発表、研究開発報告書、特許等）を集積しインターネット上で広く公開するサービスです。 Welcome to QST-Repository where we accumulates and discloses the academic research results(Journal Publications, Conference presentation, Research and Development Report, Patent, etc.) of the members of National Institutes for Quantum Science and Technology.
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本研究では、表面に高密度に触媒活性点を有する窒素含有カーボン材料の合成プロセスの開発を目指し、カーボン前駆体高分子材料への窒素イオン注入法の適用を検討している。分子構造中に窒素を含まないフェノール樹脂膜に対し、真空中室温において150 keV N+を1E+15 ions/cm^2照射後、有機溶媒により非照射領域を除去し、Nリッチ面をXPS装置を用いて分析した結果、Nが主にピリジン型で炭素骨格に取り込まれていることが分かった。窒素雰囲気下800℃でこの前駆体を炭化して得られたカーボン材料は、約0.8 V vs. RHEの酸素還元電位を以て触媒活性を示した。以上のことから、カーボン前駆体へのイオン注入法が触媒活性なカーボン材料を合成する上で有効であることを明らかにした。
Effect of ion implantation on precursor polymer for synthesis of carbon material with ctalytic performance
