Research

We research about material synthesis and surface modification by using a new synthesis process called solution plasma process. Cluster catalysts and electrode materials have been developed for applications in rechargeable batteries and fuel cells. Focusing on unique physicochemical properties of water, we explore the possibility of using this process to develop materials with new functionalities.

The solution plasma process (SPP), a liquid-phase plasma, is the method that the chemical reactions are driven by the generation of plasma in liquid environment. The strongly non-equilibrium plasma can initiate various reactive species and thus chemical reactions. By using the SPP, the use of reducing agent can be eliminated and the process is done with high speed reaction. Furthermore, because it is a low-temperature atmospheric-pressure plasma; we can generate a variety of plasmas by choosing the combinations of solvents and solutes in solutions. To synthesize in a large volume, continuous cyclic reactors containing several electrodes in one reactor is constructed.

ソリューションプラズマを用いた材料合成技術や表面改質技術を用いて二次電池材料や燃料電池へと応用可能なクラスター触媒や電極材料の開発を行っています。また水の特異な物理化学的性質を科学的な側面から着目することで、新たな材料合成プロセスや機能の検討を進め、環境に優しい材料プロセス、材料の高機能化、新材料の発現を行っています。
ソリューションプラズマプロセッシング(SPP)は、水溶液中でプラズマを発生させ、化学反応を促進する手法です。各種化学反応を、反応性の高い非平衡プラズマ中で進行させることができます。SPPを用いることで、「化学反応を高速に進行させることができる」ばかりか、「酸化還元剤不使用で物質合成」ができます。大気圧下、低温中のプロセスであるため、従来の溶液科学の多方面に参画できます。量産化、大量合成に向けた、SSPの多極化、連続循環化技術の開発を行っています。