持続的光触媒水分解のための多重アニオン複合材料の開発

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我々が行っている研究の目的は、環境に調和したあらゆる合成技術を駆使して、機能性を持った材料を製造することにあります。具体例を挙げますと、ゾル・ゲル法を用いて、酸化物または炭化物、あるいは、酸化物または窒化物からなるハイブリッド材料を合成することです。本コンセプトの実証は、すでに我々のオリジナル研究「TiO2(アナターゼ)/TixW1-xN微粒子からなるコンポジット材料」を通じてなされているため、それ以降、本コンセプトに基づいて、TiO2/WN,TiO2/Fe3C,TiO2/Fe3N,TiO2/Mo2N,CeO2/WN,CeO2/Fe3C,CeO2/Mo2N,MgO/WN,MgO/Fe3CおよびMgO/Mo2Nなどの材料から、さまざまなハイブリッド材料を合成することに成功してきました。我々は、2相の分離を達成するための方法を最適化することに成功しました。そして、そこから得られたナノコンポジットは、Spring-8シンクロトロンビームラインを使用して構造分析されました。また、電子顕微鏡、比表面積測定、熱重量分析、小角X線散乱を用いた分析も行われました。総じて、全てのサンプルにおいて、ナノコンポジットは粒子径の小さい(10nm以下)粒子で構成されているため、比表面積は大きいものでした。また、合成物の中には、メタノールの改質において優れた特性を示した物がいくつかある事が確認できました。加えて、MgO/Fe3CのサンプルからMgOを除去することにより、高い比表面積をもつ材料の作製を達成することができました。これは、酸素還元触媒反応における優れた活性能を示すものです。現在、本研究に関係する論文を2報執筆している最中です。