Development of aging simulator of automotive catalysts

汽车催化剂老化模拟器的研制

• 批准号: 20860006
• 负责人: SUZUKI Ai
• 金额: $ 2.1万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20860006/
• 关键词: シンタリング; 粒成長; 貴金属担持触媒; 酸化物担体; 経時劣化; 自動車触媒; 3次元キネティックモンテカルロ法; モデル化

The factors, "time" and "temperature" are essential to consider to study thermal durability of catalysts. However, conventional methodologies, such as Static Monte Carlo method, which cannot perform real-time scale calculations. Moreover, Molecular dynamics method can consider temperature, but time scales are too short to trace aging phenomenon since a real-time scale is needed in actual durability tests. Moreover, first-principle quantum chemical calculation method cannot be applied to the large atomic scale models, or to thermal dynamics due to its heavy computational load, and then this method compel us to conduct calculations using models composed of too few atoms, and it is far from realistic catalyst. Based on above mentioned background, in this study, we try to develop aging simulator of automotive catalysts based on Kinetic Monte Carlo method, and successfully simulated thermal durability of automotive catalysts.

研究催化剂的热耐久性时必须考虑“时间”和“温度”这两个因素。然而，传统的方法，例如静态蒙特卡罗方法，无法进行实时尺度计算。此外，分子动力学方法可以考虑温度，但时间尺度太短，无法追踪老化现象，因为实际的耐久性测试需要实时尺度。而且，第一性原理量子化学计算方法由于计算量大，无法应用于大型原子尺度模型，也无法应用于热动力学，因此该方法迫使我们使用由太少原子组成的模型进行计算，这就远非现实的催化剂。基于上述背景，本研究尝试开发基于动力学蒙特卡罗方法的汽车催化剂老化模拟器，并成功模拟了汽车催化剂的热耐久性。

项目成果

Development and Application of Sintering Dynamics Simulation for Automotive Catalyst

汽车催化剂烧结动力学模拟的开发与应用

• 发表时间: 2009
• 作者: Ai Suzuki; Katsuyoshi Nakamura; Ryo Sato; Kotaro Okushi; Hideyuki Tsuboi; Nozomu Hatakeyama; Akira Endou; Hiromitsu Takaba; Momoji Kubo; Akira Miyamoto
• 通讯作者: Akira Miyamoto

Development and Application of Sintering Dynamics Simulation for Automotive Catalyst

汽车催化剂烧结动力学模拟的开发与应用

• 发表时间: 2009
• 作者: Ai Suzuki

複数成分を扱える自動車触媒の経時劣化特性シミュレータの開発と応用

多组分汽车催化剂老化特性模拟器的开发与应用

• 发表时间: 2008
• 作者: 鈴木愛; 畠山望; 高羽洋充; 宮本明
• 通讯作者: 宮本明

宮崎シーガイアワールドコンベンションセンターサミット, 貴金属触媒による担体粒成長への影響に関する理論的研究

宫崎希凯亚世界会议中心峰会，贵金属催化剂对支撑晶粒生长影响的理论研究

• 发表时间: 2009
• 作者: 鈴木愛; 坪井秀行; 畠山望; 遠藤明; 高羽洋充; 久保百司; 宮本明
• 通讯作者: 宮本明

触媒討論会HP討論会委員会, 広報委員会が選定する注目研究2009春 第103回触媒討論会 (埼玉) トピックス触媒討論会A講演 (平成21年3月18日公開)

Catalyst 研讨会 HP 讨论委员会、公共关系委员会选定的专题研究 2009 年春季第 103 届 Catalyst 研讨会（埼玉）主题 Catalyst 研讨会 A 讲座（2009 年 3 月 18 日发表）