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Evaluation for the configurational and electronic state of SO$$_{3}$$ adsorbed on Pt surface

Pt表面上に吸着したSO$$_{3}$$の配置、及び、電子状態の評価

鈴木 知史 ; 山田 洋一; 中桐 俊男  

Suzuki, Chikashi; Yamada, Yoichi; Nakagiri, Toshio

日本原子力研究開発機構では、高速増殖炉(FBR)で発生する熱と電気を利用した水素製造の可能性を検討している。この方法として、水を原料として硫酸の合成・分解を組合せたプロセスを選定した。このプロセス中で三酸化イオウ(SO$$_{3}$$)ガス分解反応を行うが、この反応に関して、YSZ固体電解質とPt電極からなる電解セルを使用した電気分解を行うハイブリッド熱化学法を行うことによって、FBRで取り出し可能な約500$$^{circ}$$Cまで低温化できることを実証した。しかしながら、SO$$_{3}$$の電気分解の反応機構は明らかでなく、さらなる高性能化には、反応機構を明らかにする必要がある。この第一段階とし、SO$$_{3}$$のPt電極表面への吸着について第一原理計算を実施した。この結果、Pt表面上でSO$$_{3}$$は2種類の安定配置が存在することがわかった。さらに、この安定配置について、SO$$_{3}$$とPt面との結合状態や電荷の移動についての評価をするため、DV-X$$alpha$$分子軌道法による計算を実施した。その結果、Pt表面からS原子へ電荷が移動すること、さらには、SO$$_{3}$$のPt表面への吸着によって、S-Oの結合が弱まり、O原子の解離が促進されることがわかった。

no abstracts in English

使用言語

 :

English

掲載資料名

 :

Applied Surface Science

巻

 :

256

号

 :

3

ページ数

 :

p.862 - 869

発行年月

 :

2009/11

発表会議名

 :

開催年月

 :

開催都市

 :

開催国

 :

キーワード

 :

no keyword

特許データ

 :

PDF

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論文URL

 :

https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2009.08.078

研究データの公開先DOI

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使用施設

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広報プレスリリース

 :

論文解説記事
(成果普及情報誌)

 :

受委託・共同研究相手機関

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Access

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パーセンタイル：36.66

分野：Chemistry, Physical

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