表面触媒反応における非断熱過程の第一原理計算

表面催化反应非绝热过程的第一性原理计算

基本信息

批准号：
19028014
负责人：
山下晃一
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

我々の研究室では、基礎科学・工学的応用双方の面で注目されている触媒反応や電極反応などに代表される表面での化学反応の理解を目指し、固体表面での化学反応のシミュレーションスキームの確立を目指して研究を進めている。中でも我々が注目している不均一触媒反応は、気相(液相)と表面近傍間の輸送、表面への吸脱着、表面での拡散、反応といった、空間的にも時間的にもマルチスケールな問題であり、その物理化学過程の統合的なシミュレーションは非常に困難を極める。我々は、こうした表面化学反応の物理化学的過程を統合的に取り扱うマルチスケールシミュレーション手法の確立を最終目的とし、その基礎となる、(1)表面モデルの開発、及び、表面や吸着分子の電子状態の正確な記述、(2)表面における種々のゆっくりとした緩和過程を記述するための基礎理論の開発、(3)様々な空間・時間スケールで起こる表面反応に対する化学動力学計算手法の開発、を行っており、これらの研究を通して、表面ならではの現象の発見や新規触媒の提案を目指している。本年度は、具体的な触媒として、高垣・堂免(東大・工)らにより開発されたニオブ酸化物であるイオン性結晶の固体酸触媒(ナノシート触媒)を取り上げ、量子化学計算を用いて固体酸触媒ナノシートHNb_3O_8上の強酸点の位置を特定し、得られた値を実験結果と比較することでモデルの妥当性を検証した。今後は、このモデルを用いて、表面反応の解析を進めて行く予定である。

我们的实验室正在进行研究，目的是了解表面上的化学反应，例如催化反应和电极反应，这些反应引起了基础科学和工程应用的关注，并旨在为实心表面上的化学反应建立模拟方案。其中，我们要注意的异质催化反应是多尺度的空间和时间问题，例如气相（液相）和表面附近之间的传输，表面上的吸附和解吸，表面上的扩散，表面上的扩散以及物理和化学过程的整体模拟。我们的最终目标是建立一种多尺度的模拟方法，该方法在表面化学反应的物理化学过程中积极地涉及，我们正在基于这些方法的基础（1）制定表面模型，准确地描述表面和广告分子的电子状态，并描述各种反应的基本理论，以描述各种反应的方法，以形成各种反应，以开发出较慢的反应过程，并（3）con（3）kin（3）kin（3）kin（3）kin（3）kin（3）kin（3）kin（2）（3）kin（3）kin（2）（3）空间和时间尺度。通过这些研究，我们旨在发现表面独有的现象并提出新的催化剂。今年，我们采用了由离子晶体的固体酸催化剂（纳米片催化剂），一种由塔卡加基·多森（Takagaki Domen）（东京大学，Kogyo）等开发的离子氧化物，以及其他作为混凝土催化剂，并使用量子化学计算来确定固体酸在固体酸催化效果上的固定酸点与Everify termify coptify cover terify cover terify terify terify terify terify teremifle the ever terifor the ever terifor the bery hnb_3 o8，并比较了earosh hnb_3 o8，并比较了earosh hnb_3 o8，并使用量子化。模型。将来，我们计划使用该模型来分析表面反应。

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

量子化学計算を用いたナノシート固体酸触媒の構造決定および表面反応の解析

使用量子化学计算纳米片固体酸催化剂的结构测定和表面反应分析

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
藤田聡;牛山浩;山下晃一
通讯作者：
山下晃一

K/Cu(111)系における電荷密度波の理論的研究

K/Cu(111)体系电荷密度波的理论研究

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Shimazaki;M. Tona;H. Watanabe;N. Nakamura;C. Yamada;S. Ohtani;岡崎智洋・山北佳宏・大野公一;大戸達彦・野島彰紘・牛山浩・山下晃一
通讯作者：
大戸達彦・野島彰紘・牛山浩・山下晃一