ピリジン型窒素含有炭素がもたらす酸素還元活性の局所構造依存性の解明

酸素を還元して水にする酸素還元反応は燃料電池のコア反応です。一見単純な反応ですが、実はとても難しい反応で、反応を進めるためには白金などの高価で希少な貴金属が必要です。ところが、ありふれた炭素材料にこれまたありふれた窒素を入れる（ドープする）となんと酸素還元反応の触媒になるのです。まさに現代の錬金術というべきものです。私が所属していた研究室では、ピリジン型窒素と呼ばれる窒素が最も酸素の還元に効果的だということを突き止めました。実際に塩基性の条件では白金触媒と同等以上の活性を示します。しかし、酸性条件ではいくらピリジン型窒素を作っても全然活性がでないのです。これはなぜなのか？私はピリジン型窒素が置かれている環境に注目することでこの謎の解明を試み、解明に向けた重要な示唆得ました。また1つの明確な仮説を構築しました。（現在も当時の所属研究室で研究が続いているため、詳細は掲載できません）

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