Top > Search of Japanese Patents > METHOD FOR PRODUCING COPPER-DOPED TITANIUM OXIDE

METHOD FOR PRODUCING COPPER-DOPED TITANIUM OXIDE commons

Patent code P120006621
File No. N11081
Posted date Feb 9, 2012
Application number P2011-238260
Publication number P2012-111683A
Patent number P5835706
Date of filing Oct 31, 2011
Date of publication of application Jun 14, 2012
Date of registration Nov 13, 2015
Priority data
  • P2010-247269 (Nov 4, 2010) JP
Inventor
  • (In Japanese)錦織 広昌
  • (In Japanese)久保田 智志
  • (In Japanese)田中 伸明
  • (In Japanese)佐藤 隆史
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人信州大学
Title METHOD FOR PRODUCING COPPER-DOPED TITANIUM OXIDE commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing copper-doped titanium oxide excellent in photocatalytic action in comparison with copper-doped titanium oxide obtained by a conventional sol-gel method.
SOLUTION: The method for producing copper-doped titanium oxide includes: a process of refluxing a solution prepared by adding a copper alkoxide to a titanium alkoxide; a process of forming a sol solution serving as a precursor of the copper-doped titanium oxide by adding an acid catalyst to the solution after the refluxing treatment; a gel-forming process of forming gel by heating the sol solution to advance hydrolysis and a polycondensation reaction of the alkoxides; a hydrothermal treatment process of heating the gel after immersing it in distilled water to remove organic substances; and a firing process of forming the copper-doped titanium oxide by firing the gel after the hydrothermal treatment to crystallize it.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


酸化チタンは、優れた光触媒作用を有することで知られており、有害物質の分解、脱臭、防汚等に幅広く利用されてきた。近年は、光触媒デバイスや半導体デバイス等へ応用についても検討されている。
酸化チタンの光触媒作用は、紫外光領域の光吸収によって発現する。しかしながら、太陽光は紫外光領域の光が占める割合はわずかであることから、可視光領域での光を利用可能として効果的な光触媒作用が得られるようにすること、また、光誘起された電子と正孔との再結合速度が大きいことから、再結合速度を抑制して光触媒機能を向上させることが求められている。



これらの問題を解決する方法として、酸化チタンに窒素や金属をドープし、酸化チタンのバンドギャップ中に不純物準位を組み込むことにより、可視光領域での光吸収を可能とし、また不純物準位に電子をトラップすることによって電子と正孔の再結合を抑制して光触媒作用を活性化する方法が研究されている(特許文献1~5等)。

Field of industrial application (In Japanese)


本出願は、ゾルゲル法を用いる銅ドープ酸化チタンの製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
チタンアルコキシド銅アルコキシドとの混合溶液を還流処理する工程と、
還流処理後の溶液に酸触媒を加えて、銅ドープ酸化チタンの前駆体となるゾル溶液を形成する工程と、
前記ゾル溶液を加熱し、アルコキシドの加水分解と重縮合反応を進行させて乾燥ゲルとした後、乾燥ゲルを粉砕して粉末とするゲル化工程と、
前記ゲル化工程で得られた乾燥ゲルの粉末を蒸留水に浸漬させて加熱し、有機物を除去する水熱処理工程と、
前記水熱処理を施したゲルを焼成し結晶化させて銅ドープ酸化チタンを形成する焼成工程と、
を備える銅ドープ酸化チタンの製造方法。

【請求項2】
 
前記チタンアルコキシドとして、チタンテトライソプロポキシドを使用し、前記銅アルコキシドとして銅(II)イソプロポキシドを使用することを特徴とする請求項1記載の銅ドープ酸化チタンの製造方法。

【請求項3】
 
チタンに対する銅の添加量を0.05mol%~0.10mol%とすることを特徴とする請求項1または2記載の銅ドープ酸化チタンの製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

JP2011238260thum.jpg
State of application right Registered
Please contact us by E-mail or facsimile if you have any interests on this patent.


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close