ハイエントロピー合金のナノ粒子化と新奇触媒機能探索

抄録

還元性の高い(110)面を優先的に露出したロッド状CeO₂の水素スピルオーバーを利用することで，還元電位の異なるCo²⁺，Ni²⁺，Cu²⁺，Zn²⁺，Pd²⁺イオンを同時還元し，1 nm以下のHEAサブナノクラスターが形成された．NO還元反応にてCeO₂ロッド上のHEAサブナノクラスターは単金属Pdナノ粒子触媒よりも飛躍的に活性が向上した．また，NO/H₂流通下で単金属Pdナノ粒子とは異なる特異な酸化還元応答性に伴う可逆的な構造変化を示した．さらにガルバニック置換を施しナノ粒子表面における貴金属組成の制御を行うことでHEAをコア，Rhをシェルに持つHEA@Rhナノ粒子担持触媒を開発し，更なる触媒活性の向上に成功した．