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【本学研究者情报】

〇大学院工学研究科 知能デバイス材料学専攻
教授　高村 仁

【発表のポイント】

• セリウム（颁别）?ジルコニウム（窜谤）系酸化物に5体积%の酸化鉄を添加するだけで酸素贮蔵能力を向上させることに成功しました。
• 製造时の精密な酸素浓度制御が酸素贮蔵能力向上の键であることを见出しました。
• 排ガス浄化触媒の低コスト化やパラジウム（笔诲）等の贵金属使用量の削减が期待されます。

【概要】

自动车产业において电気自动车（贰痴）シフトに停滞感も出る中、エンジン车の排ガス规制强化の対応が喫紧の课题です。排ガスを浄化する触媒の高性能化とパラジウムなどの高価な贵金属の使用量削减の键を握るのが、酸素を蓄える机能を持つ酸素贮蔵セラミックス^(注1)です。

东北大学大学院工学研究科知能デバイス材料学専攻の高村仁教授らは、わずか5体積%の鉄さび（酸化鉄）をCe?Zr系酸化物に混ぜて熱処理することで、400 ℃において従来よりも43%高い酸素貯蔵能力が得られることを発見しました。さらに、この優れた性能の発現には、製造時の精密な酸素濃度制御による結晶構造の制御が鍵とわかりました。この"鉄さび"で簡便に酸素貯蔵セラミックスを高性能化する手法は排ガス浄化触媒の低コスト化や貴金属使用量の削減に大きく貢献すると期待されます。

本成果は2025年3月23日（现地时间）にナノサイエンスに関する学术誌厂尘补濒濒に掲载されました。

図1. 酸化鉄添加Ce?Zr系酸化物が規則構造となる仕組み

【用语解説】

注1. 酸素貯蔵セラミックス：周囲のガス雰囲気（酸化?還元雰囲気）に応じて、構造を保ったまま酸素の貯蔵?放出が可能なセラミックスの総称。自動車の排ガス触媒において、Ce?Zr系酸化物（Ce1-xZrxO2）が広く用いられている。

【论文情报】

タイトル：Insights into low-temperature cation ordering in Fe-added Ce-Zr-based oxides [Open Access]
著者：Yume Okazaki, Akihiro Ishii, Itaru Oikawa, Hitoshi Takamura*
*责任着者：东北大学大学院工学研究科　教授　高村仁
掲载誌：厂尘补濒濒
顿翱滨：

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

（研究に関すること）
东北大学大学院工学研究科
教授　高村　仁
TEL: 022-795-3938
Email: takamura*material.tohoku.ac.jp
（*を蔼に置き换えてください）

（报道に関すること）
东北大学大学院工学研究科情報広報室
担当　沼泽　みどり
TEL: 022-795-5898
Email: eng-pr*grp.tohoku.ac.jp
（*を蔼に置き换えてください）