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FERROELECTRIC CARRIER CATALYST

Patent code P150011436
File No. S2013-0632-N0
Posted date Feb 26, 2015
Application number P2013-035963
Publication number P2014-161811A
Patent number P6269912
Date of filing Feb 26, 2013
Date of publication of application Sep 8, 2014
Date of registration Jan 12, 2018
Inventor
  • (In Japanese)狩野 旬
  • (In Japanese)池田 直
  • (In Japanese)太田 美穗
  • (In Japanese)三津井 知宏
  • (In Japanese)中島 昭
  • (In Japanese)小松 通郎
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人岡山大学
  • (In Japanese)日揮触媒化成株式会社
Title FERROELECTRIC CARRIER CATALYST
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a catalyst excellent in terms of low-temperature activity and using, as a carrier, a ferroelectric on which metal fine particles and/or metal oxide fine particles are supported.
SOLUTION: The Curie point (Tc) of the ferroelectric is confined to a range of 0 to 200°C, whereas the average particle diameter of the ferroelectric fine particles is confined to a range of 10-200 nm, whereas the supported quantity, in terms of metal equivalent, of the metal fine particles and/or metal oxide fine particles with respect to 100 pts.mass, in terms of oxide equivalent, of the ferroelectric carrier is confined to a range of 1-30 pts.mass. It is desirable for the band gap of the ferroelectric to be confined to a range of 3.2 to 4.0 eV and for the crystallite diameter of the ferroelectric fine particles to be confined to a range of 5-100 nm.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来、担体に金属を担持した触媒が酸化還元触媒として各種反応に用いられている。

しかしながら、強誘電体を担体として用いることは必ずしも広く知られてない。

本発明者の一人は、強誘電体であるチタン酸鉛(PbxSr1-xTiO3)の表面に析出した鉛が酸化せず、金属の状態となっていることを発見し、新規な触媒として提案をしている。また、チタン酸鉛(PbxSr1-xTiO3)は、共沈法で作成した触媒が好適であることを開示している。(特許文献1:特開2009-207977号公報、特許文献2:特開2009-207978号公報、特許文献3:特開2009-207979号公報)

しかしながら、共沈法で強誘電体を作製する場合は、共沈法が利用できる金属の組み合わせでしか強誘電体を作製できず、加えて強誘電体の収量がわずかであるために製造効率が低く、経済性の点で問題があった。

そこで、さらに検討した結果、粉末状とした強誘電体と粉末状とした金属との混合物を撹拌しながら焼成することによって強誘電体の表面に金属を担持した触媒で、金属の強誘電体の表面から金属表面までの距離が10nm以下(すなわち、金属の粒子径が10nm以下)とした触媒を開示している。(特許文献4:特開2012-161751号公報)

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、低温活性に優れた強誘電体担体触媒に関する。さらに詳しくは、担体である強誘電体のキュリー点が低く、このため低温で分極揺らぎが生じるためか、低温活性に優れた強誘電体担体触媒に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
金属微粒子および/または金属酸化物微粒子と強誘電体微粒子担体とからなり、該金属微粒子および/または金属酸化物微粒子を該強誘電体微粒子担体に担持してなる強誘電体担体触媒であって、該強誘電体のキュリー点(TC)が0~200℃の範囲にあり、強誘電体微粒子の平均粒子径が10~200nmの範囲にあり、金属微粒子および/または金属酸化物微粒子の担持量が、強誘電体担体の酸化物としての100質量部に対して金属に換算して1~30質量部の範囲にあり、前記強誘電体がBaTiO3又はBaSrTiO3であり、前記金属がPdであることを特徴とする強誘電体担体触媒からなるエタノール分解反応用触媒。

【請求項2】
 
前記強誘電体のバンドギャップが3.2~4.0eVの範囲にあることを特徴とする請求項1に記載の強誘電体担体触媒からなるエタノール分解反応用触媒。

【請求項3】
 
前記強誘電体微粒子の結晶子径が5~100nmの範囲にあることを特徴とする請求項1または2に記載の強誘電体担体触媒からなるエタノール分解反応用触媒。

【請求項4】
 
前記金属の仕事関数が4.5~6eVの範囲にあることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の強誘電体担体触媒からなるエタノール分解反応用触媒。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
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