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金属のサイズを小さくしていくと、そのサイズに応じた特異的な物性を示すようになります。粒径が『数nm－数百nmのもの』、『1 nm前後のもの』は、それぞれ『金属ナノ粒子』、『金属クラスター』と呼ばれ、物性も大きく異なります。これらの金属微粒子は特定の有機配位子にて保護することによって化学的に合成することが可能です。しかし、金属微粒子のサイズ、構造、配位子、異元素ドープといった数多なパラメータを完全に制御してそれらを合成・応用することはいまだ容易ではありません。

As the size of metals is reduced, they begin to show unique physical properties according to their size. Metals with particle sizes of "several to several hundred nm" and "around 1 nm" are called "metal nanoparticles" and "metal clusters," respectively, and their physical properties differ greatly. These metal particles can be chemically synthesized by protecting them with specific organic ligands. However, it is still not easy to completely control the numerous parameters of metal particles.

精密かつ高度に設計された新規な金属微粒子群を合成し、その光電気化学的な応用の可能性を開拓することを目標に研究を進めています。これにより、配位子保護金属微粒子の表面における反応理解が大きく進展し、実用的に産業利用しうる配位子保護金属微粒子の潜在機能を複数見出しています。特に、これらの微粒子群を用いた水電解、二酸化炭素還元、窒素還元などの電極触媒/光触媒の開発に力を入れています。

We are conducting research with the goal of synthesizing precisely and highly designed new groups of metal particles and exploring the possibility of their photoelectrochemical applications. This has led to significant progress in understanding reactions on the surface of ligand-protected metal particles, and we have discovered several potential functions of ligand-protected metal particles that can be practically used in industry. In particular, we are focusing on the development of electrocatalysts/photocatalysts using these groups of nanoparticles/nanoclusters for water electrolysis, carbon dioxide reduction, nitrogen reduction, and other applications.