滝本 大裕 (タキモト ダイスケ)

Takimoto Daisuke

写真a

科研費研究者番号

60806529

ホームページ

https://takimotodai.wixsite.com/daitaki

出身大学 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    2017年

    信州大学   総合工学系研究科   物質創成科学専攻 博士(工学)   卒業

出身大学院 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    2017年03月

    信州大学  総合工学系研究科  博士課程  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  •  -  博士(工学) 

職歴 【 表示 / 非表示

  • 2016年04月
    -
    2017年03月

      信州大学 学術振興会特別研究員DC2  

  • 2016年04月
    -
    2017年03月

      独立行政法人日本学術振興会 特別研究員DC2  

  • 2017年04月
    -
    2017年09月

      筑波大学 学術振興会特別研究員PD  

  • 2017年04月
    -
    2017年09月

      独立行政法人日本学術振興会 特別研究員PD  

  • 2017年10月
    -
    2019年03月

      信州大学先鋭領域融合研究群環境・エネルギー材料科学研究所,助教(特定雇用)  

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所属学会・委員会 【 表示 / 非表示

  •  
     
     
     

    触媒学会

  •  
     
     
     

    日本化学会

  •  
     
     
     

    電気化学会

  •  
     
     
     

    米国電気化学会

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 無機工業材料,電気化学,材料化学,触媒化学

  • Electrochemical Engineering

研究分野 【 表示 / 非表示

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 触媒プロセス、資源化学プロセス

  • ナノテク・材料 / 無機物質、無機材料化学

主たる研究テーマ 【 表示 / 非表示

  • 海水からのLiイオン選択回収に資する電気化学技術の創出

  • 局所ナノ空間における電気化学反応の起源・機構解明

  • メタルナノシートの創出と応用

論文 【 表示 / 非表示

  • Fabrication of Three-Dimensional Porous Materials with NiO Nanowalls for Electrocatalytic Oxygen Evolution

    Daisuke Takimoto, Sho Hideshima, Wataru Sugimoto

    ACS APPLIED NANO MATERIALS ( AMER CHEMICAL SOC )  4 ( 8 ) 8059 - 8065   2021年08月 [ 査読有り ]

    掲載種別: 研究論文(学術雑誌)

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    Nanosheets are two-dimensional (2D) nanocrystals that exhibit superior electrochemical performance. However, nanosheets are typically stacked horizontally toward the current collector, leading to poor utilization of individual nanosheets. Although most studies have fabricated three-dimensional (3D) structures using nanosheets, the wall thickness was a few hundred nanometers, suggesting that hundreds of nanosheets were restacked along the wall. In this study, we demonstrated the fabrication of a 3D structure constructed by NiO nanowalls with a thickness of 2-3 nm (3D-NiO). The specific surface area of 3D-NiO was found to be 42 m(2) g(-1), which is 2.6 times larger than that of NiO nanoparticles. The specific capacity of 3D-NiO was 2.5 times higher than that of NiO nanoparticles and could be attributed to the large specific surface area because of the nature of the thin nanowalls. The O-2-evolution reaction (OER) activity of 3D-NiO at 1.65 V vs RHE was sixfold greater than that of NiO nanoparticles. The enhanced OER activity of 3D-NiO could be attributed to both the large specific surface area and the fabrication of diffusion paths within the 3D structure. The OER activity of 3D-NiO after 500 cycles was four times higher than that of NiO nanoparticles. Our results show that the 3D structure fabricated with thin nanowalls is a promising porous material for capacitor electrodes and electrocatalysts for applications in electrolysis and fuel cells.

  • Platinum Group Metal-based Nanosheets: Synthesis and Application towards Electrochemical Energy Storage and Conversion

    Wataru Sugimoto, Daisuke Takimoto

    CHEMISTRY LETTERS ( CHEMICAL SOC JAPAN )  50 ( 6 ) 1304 - 1312   2021年06月 [ 査読有り ]

    掲載種別: 研究論文(その他学術会議資料等)

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    Advancement in synthetic materials chemistry has brought about a new family of two-dimensional nanostructures (nanosheets) which have a variety of promising applications. In particular, synthesis of platinum group metal (PGM) oxide nanosheets such as RuO2 and IrO2 and PGM nanosheets (Pt, Ru, Rh, Pd, etc) have attracted researchers owing to the advantages of nanosheets versus nanoparticles, and the wide range of applications that PGM materials may realize. This highlight review will provide a summary of state-of-the-art PGM nanosheets and a critical assessment on the possible applications of the innovative nanomaterials.

  • Direct preparation of core-shell platinum cathode in membrane electrode assembly catalyst layer for polymer electrolyte fuel cell

    Hiroshi Fukunaga, Kazuhiro Kachi, Daisuke Takimoto, Dai Mochizuki, Wataru Sugimoto

    INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY ( PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD )  45 ( 28 ) 14547 - 14551   2020年05月 [ 査読有り ]

    掲載種別: 研究論文(学術雑誌)

     概要を見る

    Core-shell catalyst has been attracting attention as a low-Pt catalyst for PEFC cathode. However, its mass production method has not yet been established. In this paper, a novel method suitable for continuous production of low-platinum catalyst layer for PEFC is proposed. Catalyst layer of carbon-supported Pd@Pt core-shell catalyst (Pd@Pt/C) is fabricated by using Cu underpotential deposition (UPD) followed by surface-limited redox replacement (SLRR) directly to the porous catalyst layer made of Pd core (Pd/C). The distribution of Pt corresponded well with that of Pd throughout the catalyst layer, indicating that the core-shell reaction occurs in the entire catalyst layer. Pd@Pt/C shows 1.8 times higher mass activity than Pt/C, which is comparable to Pd@Pt/C prepared by conventional microgram-scale method. (C) 2020 Hydrogen Energy Publications LLC. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

  • Synergetic Effect of RuO2 Nanosheets as a Redox Active Binder for Aqueous Electrochemical Capacitors: The Case of MnO2

    Ryota Saito, Yusuke Sato, Daisuke Takimoto, Sho Hideshima, Wataru Sugimoto

    ELECTROCHEMISTRY ( ELECTROCHEMICAL SOC JAPAN )  88 ( 3 ) 107 - 111   2020年 [ 査読有り ]

    掲載種別: 研究論文(学術雑誌)

     概要を見る

    MnO2 has been considered as a promising positive electrode material for aqueous electrochemical capacitors combined with activated carbon negative electrodes. Owing to the low electronic conductivity of MnO2, carbon is usually added in large quantities, in particular, for high power applications. In this study, we have pursued the possibility of using RuO2 nanosheets with high electronic conductivity and specific capacitance as a redox active binder. By adding only 20 mol% RuO2 nanosheets to MnO2, an increase in specific capacitance per total mass of composite electrode was observed. Notably, the enhancement effect was particularly pronounced at high scan rates with an increase in specific capacitance of 6.7 times at 50 mVs(-1) by using RuO2 nanosheet binder, while at 2 mVs(-1) the enhancement was 1.3 times. The cause of the enhancement in specific capacitance and rate performance is discussed based on RuO2 nanosheets acting as redox active conductive binder and MnO2 particles acting as spacers to suppress re-stacking of RuO2 nanosheets. (C) The Author(s) 2020. Published by ECSJ.

  • Size Dependent Fast Li Ion Storage Based on Size Regulated TiO2 (B) Nanosheet Electrodes with Vertical, Horizontal and Random Alignment

    Tomohiro Yoshida, Daisuke Takimoto, Dai Mochizuki, Wataru Sugimoto

    ELECTROCHEMISTRY ( ELECTROCHEMICAL SOC JAPAN )  88 ( 4 ) 305 - 309   2020年 [ 査読有り ]

    掲載種別: 研究論文(学術雑誌)

     概要を見る

    TiO2(B) has a high theoretical capacity of 335 mAh g(-1) for Li+ intercalation and thus has been considered as a candidate for lithium-ion capacitor and Li-ion battery negative electrodes. For high rate lithium storage, i.e. high power density, it is important to shorten the Li+ diffusion path by using nanostructured TiO2(B). In this work, TiO2(B) nanosheet with different equivalent diameter of 300 nm and 30 nm were prepared. In addition, the orientation of the TiO2(B) nanosheets was manipulated by altering the deposition method and drying process. Smaller size TiO2(B) nanosheets had better Li+ intercalation ability compared to larger sized TiO2(B) nanosheets. The effect of alignment of the TiO2(B) nanosheets was evident for small-sized TiO2(B) nanosheets; vertical or random alignment of small-sized TiO2(B) afforded higher capacity compared to horizontally oriented nanosheets. (C) The Author(s) 2020. Published by ECSJ.

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MISC(その他業績・査読無し論文等) 【 表示 / 非表示

研究発表等の成果普及活動 【 表示 / 非表示

  • Oxygen evolution reaction of NiO nanowalls with a three-dimensional framework

    滝本 大裕

    PRiME2020  2020年10月  -  2020年10月   

  • Synthesis of conductive nano-sized Magnéli-phase Ti4O7 with a core@shell structure

    Daisuke Takimoto, Y. Toda, S. Tominaka, D. Mochizuki, W. Sugimoto

    The 13th Pacific Rim Conference of Ceramic Societies (PACRIM13)  2019年10月  -  2019年10月   

  • Morphological effects on surface oxidation tolerance of metallic nanosheets

    Daisuke Takimoto, D. Mochizuki, S. Hideshima, W. Sugimoto, Q. Yuan, N. Takao, T. Itoh, T. V. T. Duy, T. Ohwaki, H. Imai

    236th ECS Meeting  2019年10月  -  2019年10月   

  • コアシェルナノシートの創製と燃料電池用電極触媒応用

    滝本大裕

    電気化学会 関西支部・ 東海支部合同シンポジウム  2019年09月  -  2019年09月   

  • 燃料電池用電極触媒に向けたコアシェル構造を設けた金属ナノシートの調製

    滝本大裕, 望月大, 杉本渉

    中部化学関係学協会支部連合秋季大会講演予稿集  2018年11月  -  2018年11月   

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学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • 2021年度論文賞

    2020年12月   電気化学会  

    受賞者: Tomohiro YOSHIDA, Daisuke TAKIMOTO, Dai MOCHIZUKI, and Wataru SUGIMOTO

  • 東海支部若手研究者特別賞(ECS日本支部助成) 受賞

    2019年03月   電気化学会  

    受賞者: ■■■

科研費獲得情報 【 表示 / 非表示

  • 層状水酸化銅の剥離による水酸化銅ナノシートの創製とCO2還元用電極 触媒への応用

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    課題番号: 00000000

    研究期間: 2019年04月  -  2020年03月 

    代表者: 滝本大裕 

    直接経費: 0(円)  間接経費: 0(円)  金額合計: 0(円)

  • 自己駆動でデータ転送可能なウェラブルデバイスを目指した次世代電極の開拓

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    課題番号: 00000000

    研究期間: 2019年04月  -  2020年03月 

    代表者: 滝本大裕 

    直接経費: 0(円)  間接経費: 0(円)  金額合計: 0(円)

  • CO2還元用電極触媒に向けた水酸化銅層状化合物の剥離プロセスの検討

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    課題番号: 00000000

    研究期間: 2018年12月  -  2019年11月 

    代表者: 滝本大裕 

    直接経費: 0(円)  間接経費: 0(円)  金額合計: 0(円)

  • CO2還元用電極触媒に向けた水酸化銅層状化合物の剥離プロセスの検討

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    課題番号: 00000000

    研究期間: 2018年12月  -  2019年11月 

    代表者: 滝本大裕 

    直接経費: 0(円)  間接経費: 0(円)  金額合計: 0(円)

  • 革新的電極触媒の設計指針確立を目指したマクロ孔炭素か ら構築する三次元構造体の創製

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    課題番号: 00000000

    研究期間: 2018年04月  -  2020年03月 

    代表者: 滝本大裕 

    直接経費: 0(円)  間接経費: 0(円)  金額合計: 0(円)

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SDGs 【 表示 / 非表示

  • 燃料電池・電気化学的浄水化技術