石原 顕光 (イシハラ アキミツ)

ISHIHARA Akimitsu

所属組織

先端科学高等研究院

職名

特任教員(教授)



取得学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学) -  横浜国立大学

所属学会 【 表示 / 非表示

  • 2014年
    -
    継続中
     

    触媒学会

  • 2008年
    -
    継続中
     

    米国電気化学会

  • 2000年
    -
    継続中
     

    水素エネルギー協会

  • 1999年
    -
    継続中
     

    日本化学会

  • 1987年
    -
    継続中
     

    電気化学会

 

著書 【 表示 / 非表示

  • しっかり学ぶ 化学熱力学: エントロピーはなぜ増えるのか

    石原顕光 (担当: 単著 )

    裳華房  2019年05月 ISBN: 4785335165

  • 水素エネルギーの事典

    水素エネルギー協会 (担当: 共編者 , 担当範囲: 第5章編集担当 )

    朝倉書店  2019年03月

  • おもしろサイエンス熱と温度の科学

    石原顕光 (担当: 単著 )

    日刊工業新聞社  2019年01月 ISBN: 4526079251

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  • Nanocarbons for Energy Conversion: Supramolecular Approaches (Nanostructure Science and Technology)

    Yuta Nabae and Akimitsu Ishihara (担当: 共著 )

    Springer   2019年

  • Fuel Cells and Hydrogen From Fundamentals to Applied Research

    Akimitsu Ishihara and Ken-ichiro Ota (担当: 共著 )

    Elsevier  2018年

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論文 【 表示 / 非表示

  • Emergence of Oxygen Reduction Activity in Zirconium Oxide-Based Compounds in Acidic Media: Creation of Active Sites for Oxygen Reduction Reaction

    Akimitsu Ishihara, Takaaki Nagai, Keisuke Ukita, Masazumi Arao, Masashi Matsumoto, Liwei Yu, Takahiro Nakamura, Oki Sekizawa, Yasumasa Takagi, Koichi Matsuzawa, Teko W. Napporn, Shigenori Mitsushima, Tomoya Uruga, Toshihiko Yokoyama, Yasuhiro Iwasawa, Hideto Imai, and Ken-ichiro Ota

    Journal of Physical Chemistry C ( American Chemical Society )  123   18150 - 18159   2019年07月  [査読有り]

    共著

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    In order to develop zirconium oxide-based electrocatalysts for the oxygen reduction reaction (ORR), we attempted to clarify the factors that affect the ORR activity of oxide-based cathodes. We prepared zirconium oxide-based electrocatalysts from oxy-zirconium phthalocyanine with multi-walled carbon nanotubes as electroconductive supports via heat-treatment under a low oxygen partial pressure. We evaluated the density of the active sites, i.e., oxygen vacancies, using X-ray photon spectroscopy (XPS), the average particle size of the oxide particles using transmission electron microscope (TEM), and the surface area utilization of the oxide particles using TEM image analysis. We successfully determined that the increase in the ORR activity was due to the increase in the density of oxygen vacancies and the effective surface area, and that the decrease in the effective surface area was responsible for the decrease in the ORR activity. In addition, we performed hard X-ray photoemission spectroscopy (HAXPES) analysis to understand the process by which the active sites were created. A comparison of the XPS and HAXPES results revealed that the oxygen vacancies were concentrated near the surface during heat-treatment under low oxygen partial pressure via the oxidation of the deposited carbon. The deposited carbon plays a role in creating ORR active oxygen-vacancy sites and promoting ORR by providing local nanoscale conduction paths on the relatively insulating oxide surfaces.

    DOI

  • Templated Synthesis of Carbon-Free Mesoporous Magnéli-Phase Titanium Suboxide

    Yoshiyuki Kuroda, Hikaru Igarashi, Takaaki Nagai, Teko W. Napporn, Koichi Matsuzawa, Shigenori Mitsushima, Ken-ichiro Ota, Akimitsu Ishihara

    Electrocatalysis ( Springer )  45 ( 10 ) 1 - 7   2019年06月

    共著

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    itanium suboxides, such as the Magnéli-phase TixO2x–1, have attracted much attention as candidates of stable electrode materials because of their high conductivity and stability. The synthesis of porous titanium suboxides with high surface area without the formation of residual carbon is important to achieve active and stable electrode materials. Here, the synthesis of mesoporous Magnéli-phase Ti6O11 without residual carbon is demonstrated for the first time by templating method, using a colloidal crystal template. Highly ordered mesoporous Magnéli-phase Ti6O11 was obtained by reduction of TiO2 framework within the template under H2 flow at 800 °C, followed by the removal of template with a sodium hydroxide solution. The BET surface area was 11 m2/g. The mesoporous Ti6O11 loaded with Pt nanoparticles deposited by the coaxial arc plasma deposition showed oxygen reduction reaction activity comparable to those of commercial Pt/C, though oxide support often reduces catalytic activity of supported Pt nanoparticles. Consequently, the mesoporous Ti6O11 is useful as a carbon-free electrochemical support material for various applications.

    DOI

  • Factors affecting oxygen reduction activity of Nb2O5-doped TiO2 using carbon nanotubes as support in acidic solution

    Akimitsu Ishihara, Chumeng Wu, Takaaki Nagai, Koji Ohara, Kengo Nakada, Koichi Matsuzawa, Teko Napporn, Masazumi Arao, Yoshiyuki Kuroda, Satoshi Tominaka, Shigenori Mitsushima, Hideto Imai, and Ken-ichiro Ota

    Electrochimica Acta ( ELSEVIER )  283   1779 - 1788   2018年07月  [査読有り]

    共著

    Web of Science DOI

  • EFFECT OF NIOBIUM DOPING FOR ENHANCING ORR ACTIVITY OF NIOBIUM DOPED TITANIUM OXIDE ELECTRO-CATALYST

    Chauhan Shipra, Arao Masazumi, Yogi Chihiro, Matsumoto Masashi, Imai Hideto, Tokai Tsubasa, Nagai Takaaki, Ishihara Akimitsu, Ota Ken-ichiro

    グランド再生可能エネルギー国際会議論文集 ( 特定非営利活動法人 再生可能エネルギー協議会 )  1 ( 0 )   2018年

    共著

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    We performed the structure analysis of Nb doped titanium oxides oxygen reduction electro-catalysts in order to understand the effect of Nb doping on enhancing oxygen reduction reaction activity. Nb doping makes effects on stabilization of anatase phase of TiO2 with high ORR activity, lowering of particle size, and introduction and increment of Ti3+related to the ORR active sites. Large amount of Nb doping causes the suppression of ORR activity due to the covering of ORR active sites by non-active outer layers contain rutile, Ti4O7, and TiNb2O7 phases.

    DOI CiNii

  • Oxygen Reduction Activity of TiO2 Single Crystals in Acidic Media

    K.Ota, J. Hirata, T. Nagai, M. Arao, M. Matsumoto, Y. Kuroda, K. Matsuzawa, H. Imai, S. Mitsushima, and A. Ishihara

    ECS Transaction ( The Electrochemical Society )  86 ( 13 ) 549 - 558   2018年  [査読有り]

    共著

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総説・解説記事 【 表示 / 非表示

  • 酸化物系酸素還元触媒

    石原顕光・太田健一郎

    工業材料 ( 日刊工業新聞社 )  67 ( 7 ) 42 - 45   2019年06月  [依頼有り]

    総説・解説(商業誌)   共著

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    著者らが世界に先駆けて開発してきた酸化物系酸素還元触媒の開発状況と可能性について述べた。

  • 酸素還元電極触媒の脱貴金属への挑戦

    石原顕光・太田健一郎

    触媒 ( 触媒学会 )  38 ( 12 ) 302 - 307   2018年  [査読有り]  [依頼有り]

    総説・解説(大学・研究所紀要)   共著

  • 横浜国立大学グリーン水素研究センターの活動紹介と社会貢献

    太田健一郎・石原顕光・永井崇昭

    JETI   66 ( 1 ) 121 - 125   2017年  [依頼有り]

    総説・解説(大学・研究所紀要)   共著

  • 水素エネルギーシステムにおける酸素電極反応

    石原顕光・杉野修

    水素エネルギーシステム   41 ( 1 ) 7 - 15   2016年  [依頼有り]

    総説・解説(大学・研究所紀要)   共著

  • 非貴金属酸化物系カソードの研究開発

    石原顕光・太田健一郎

    燃料電池 ( 燃料電池開発情報センター )  16 ( 2 ) 19 - 24   2016年  [依頼有り]

    総説・解説(学術雑誌)   共著

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研究発表 【 表示 / 非表示

  • Group 4 and 5 metal oxide-based compounds as non-precious cathodes for PEFC (Invited)

    石原顕光

    IUMRS-ICA2014(International Union of Materials Research Society – International Conference in Asia)  2014年08月25日  

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    4・5族遷移金属酸化物をベースとした非貴金属酸素還元触媒の触媒能発現機構と材料物性の相関及び今後の材料開発について講演した。

  • 4・5族遷移金属酸化物をベースにしたPEFC用非貴金属酸素還元触媒の開発(ATP依頼講演)

    石原顕光

    日本化学会 第94回(2014) 春季年会  2014年03月28日  

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    4・5族遷移金属酸化物をベースとした非貴金属酸素還元触媒の現状と今後の可能性について講演した。

  • Group 4 and 5 metal oxide-based compounds as new non-platinum cathode for PEFC(招待講演)

    石原顕光

    PRiME2012(Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-State Science)  2012年10月11日  

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    金属有機錯体を前駆体とした新たな酸化物時系触媒の作製法を開発し、ナノレベルの微細な酸化物触媒を作製できることを講演した。

  • PEFC用カソードとしての酸化物系非貴金属触媒

    石原顕光

    第3回新電極触媒シンポジウム&宿泊セミナー  2010年09月  

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    窒化物を前駆体として作製した酸化物ベース酸素還元触媒の物性と触媒能の相関について講演した。

  • 熱化学触媒と電気化学触媒のかかわり

    石原顕光  [招待有り]

    第106回触媒討論会  2010年09月  

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    熱化学触媒と電気化学触媒の差異は固液界面にあるとみなし、固液界面に着目し電気化学触媒を見直した。

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社会活動(公開講座等) 【 表示 / 非表示

  • 公開講座講師

    横浜国立大学工学部 

    2007年06月
     
     

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    「エネルギー・環境問題と水素・燃料電池技術の現状」にて非貴金属系の固体高分子形燃料電池用電極触媒の研究に関して講演。