京都大学：8種の貴金属を混ぜた合金を作製（動画）：
Kyoto Univ: Making an alloy that mixes 8 kinds of precious metals:
京都大学：制造混合了8种贵金属的合金：
ー白金触媒をはるかに超える力ー
京都大学
信州大学研究グループが、「すべての貴金属を混ぜ合わせた合金を作ること」に、世界で初めて成功した。
「従来の合金にはないパワー素材だ」とのこと。
北川宏
京都大教授グループは、8種類の貴金属イオンを溶かした液を作り、
230度の有機溶媒に滴状にして徐々に加えた。
合金の超微粒子：
高温の溶媒の中で、「それぞれのイオンが一気に原子に戻って集まり、均一に混り合う」という。
この手法で、合金超微粒子を作ることに成功した。
8種類の貴金属：
貴金属は、希少で腐食しにくい特徴がある。
金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、オスミウムの8種類。
合金の使い道：
水に電圧をかけて水素と酸素を発生させる際に、反応を促進する触媒だ。
水素は燃焼時にCO2を出さない次世代のエネルギーとして期待されている。
効率的反応を目指した研究が進む。
今回の合金：
「白金の10倍以上の反応効率」だった。
北川さんは、「活性が飛躍的に向上した」と話す。
朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASQ2H4TNMQ2GPLBJ005.html
Noble-Metal High-Entropy-Alloy Nanoparticles: Atomic-Level Insight into the Electronic Structure
Abstract
The compositional space of high-entropy-alloy nanoparticles (HEA NPs)
significantly expands the diversity of the materials library.
Every atom in HEA NPs
has a different elemental coordination environment, which requires knowledge of the local electronic structure at an atomic level.However,
such structure has not been disclosed experimentally or theoretically.We synthesized
HEA NPs composed of all eight noble-metal-group elements (NM-HEA) for the first time.Their electronic structure was revealed
by hard X-ray photoelectron spectroscopy and density function theory calculations with NP models.
The NM-HEA NPs
have a lower degeneracy in energy level compared with the monometallic NPs, which is a common feature of HEA NPs.The local density of states (LDOS) of every surface atom was first revealed.
Some atoms of the same constituent element in HEA NPs have different LDOS profiles, whereas atoms of other elements have similar LDOS profiles.
In other words,
one atom in HEA loses its elemental identity and it may be possible to create an ideal LDOS by adjusting the neighboring atoms.The tendency of the electronic structure change was shown by supervised learning.
The NM-HEA NPs showed 10.8-times higher intrinsic activity for hydrogen evolution reaction than commercial Pt/C, which is one of the best catalysts.
Journal of the American Chemical Society