ソーラー水素製造のための光触媒表面・バルクの設計方法
- カテゴリ
- 低炭素・エネルギー
- 出展年度
- 2023
- イベント名
- 信州大学新技術説明会
- 所属
- 工学部 物質化学科
- 氏名
- 影島 洋介 准教授
- SDGs
-
テーマ概要
【新技術の概要】
太陽光エネルギーを水素に変換する「人工光合成」の高効率化を実現させるための、粉末光触媒の表面及びバルクの設計方法を開発した。具体的には、水素生成活性を向上させる新しい表面修飾方法としてホスホン基修飾を開発した。また、近赤外領域までの長波長光を吸収可能な新材料による水素生成方法を開発した。
【従来技術・競合技術との比較】
これまで溶液内での反応物供給過程を促進可能な手法は、一部の電解液の設計に限られていた。光触媒表面に固定化したホスホン基は溶液中でのプロトン供給を促進させるため、表面設計の新たなアプローチとなる。また、近赤外領域まで吸収可能な材料を開発することで、太陽光の内で利用可能な波長域を拡大させることができる。
【新技術の特徴】
・触媒活性点へのプロトン供給を促進可能となった
・太陽光スペクトルの大部分を利用可能となった
・光触媒のバルク組成の制御によって利用可能な波長域を制御可能である
【想定される用途】
・水分解（水素製造）
・化成品合成
・有機物分解（環境浄化）
