Top > Search Research paper > (In Japanese)水の光分解を目的とする固体電子状態のデザイン

(In Japanese)水の光分解を目的とする固体電子状態のデザイン

Research report code R000000583
Posted date Sep 30, 2002
Researchers
  • (In Japanese)堂免 一成
Affiliation
  • (In Japanese)東京工業大学資源化学研究所
Research organization
  • (In Japanese)東京工業大学資源化学研究所
Report name (In Japanese)水の光分解を目的とする固体電子状態のデザイン
Technology summary (In Japanese)水を光分解する触媒の開発を行っている。可視光で水を分解するために,軌道混成による価電子帯の上端を高エネルギー側にシフトさせることを試みた。この考えに基づく触媒として,RbPb2Nb3O10,BiVO4(図1,図2)がそれぞれ可視光による高い水素生成能,酸素生成能を示した。さらにオキシナイトライド系触媒(CaxLa1-xTiO2+xN1-x(X=0.25))が,可視光照射において安定に水素,酸素を生成した(図3)。またBaNbON2が可視光全域を使用出来る触媒であった。実用化には更なる活性向上,適当な修飾法の開発が必要である。NiO-NaTaO3に少量のLaを添加した触媒が,紫外光照射で水の全分解の量子収率が50%以上に達した。光触媒活性も非常に安定であった。水の全分解触媒としてd0の電子配置の遷移金属イオンが知られていたが,d10の電子配置の"典型"金属イオンを含むRuO2-CaIn2O4が定常的に水を分解した。
Drawing

※Click image to enlarge.

R000000583_01SUM.gif R000000583_02SUM.gif R000000583_03SUM.gif
Research field
  • Electronic structure of surfaces
  • Catalysts
  • Photochemistry in general
  • Photochemical reactions
  • Bases, metal oxides
Published papers related (In Japanese)(1)Inoue, Y., Kubokawa, T. and Sato, K., J. Phys. Chem., 95, 4059 (1991)
(2)Kudo, A. and Kato, H., Chem. Phys. Lett., 331, 373 (2000)
(3)Kudo, A.; Omori, K. and Kato, H, J. Am. Chem. Soc., 121, 11459 (1999)
Research project
  • Core Research for Evolutional Science and Technology;Creation and Functions of New Molecules and Molecular Assemblies
Information research report
  • (In Japanese)堂免 一成. 水の光分解を目的とする固体電子状態のデザイン. 戦略的基礎研究推進事業 分子複合系の構築と機能 平成12年度 シンポジウム,2000. p.27 - 30.

PAGE TOP