Development of Artificial Photosynthetic Systems towards Fabricating Renewable Energy Cycles

开发人工光合系统以制造可再生能源循环

基本信息

  • 批准号:
    22KK0074
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 12.9万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-10-07 至 2027-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

2022年度は、光増感剤(Ru-qpy)と酸素生成触媒(Ru(bda)-py)を化学修飾したメソポーラスTiO2電極(酸素生成フォトアノード)、およびCO2還元触媒(CoP-py)を化学修飾したメソポーラスTiO2電極(CO2還元カソード)に関して詳細な研究を行った。酸素生成フォトアノードと白金電極からなる分子性光電気化学セルは、疑似太陽光照射下において僅かな外部電圧(0.4 V vs. cathode)を印加すると、水の完全分解を促進できることが明らかとなった。その効率(AB-STH conversion efficiency)は、これまでに報告された先行研究と比べて2番目に高い値であったことから、本分子性光電気化学セルは太陽光による水の完全分解を極めて効率良く駆動できることが判明した。また、この触媒機能は3時間にわたって持続することから、既存の分子性光電気化学セルと比べて非常に高い耐久性を示すことも明らかとなった。一方、CO2還元カソードを用いた水溶液中におけるCO2還元反応においては、-1.25 V vs. SCEの印加電圧下において非常に効率良く合成ガスを生成できることが明らかとなった。この時、CoP-pyはCO2還元反応を駆動してCOを生成し、TiO2は水の還元反応を駆動してH2を生成していることも判明した。また、印加電圧を変化させることによって合成ガス中のCOとH2の生成比を1:1~1:20に制御できることも明らかとなった。触媒機能は2時間後もほとんど失活が見られなかったことから、本CO2還元カソードは非常に高い耐久性を示すことも明らかとなった。
In 2022, the chemical modification of Ru-qpy and Ru(bda)-py on TiO2 electrode and CoP-py on TiO2 electrode was studied in detail. Acid formation is promoted by molecular photoelectrochemistry under the condition of platinum electrode irradiation and external voltage (0.4 V vs. cathode). Complete decomposition of water is promoted. AB-STH conversion efficiency is reported in advance. It is reported that AB-STH conversion efficiency is higher than that in the case of molecular photochemistry. The function of catalyst is to maintain the stability of existing molecular photochemistry and improve its durability. A square, CO2 reduction in water solution, CO2 reduction in water solution,-1.25 V vs. SCE in the voltage, very good rate of synthesis, production, production, etc. CoP-Py-CO2-CO2-H2-CO2-H2-H2-CO2-H2-H The ratio of CO and H2 generation in the synthesis process is 1:1 ~1:20, and the ratio of CO and H2 generation in the synthesis process is 1:1~1:1. The catalyst function is to deactivate the catalyst after 2 hours, and the catalyst is to restore the catalyst to high durability.

项目成果

期刊论文数量(40)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Controlling the Photofunctionality of a Polyanionic Heteroleptic Copper(I) Photosensitizer for CO2 Reduction Using Its Ion‐pair Formation with Polycationic Ammonium in Aqueous Media
利用聚阴离子杂配铜 (I) 光敏剂在水介质中与聚阳离子铵形成的离子对来控制 CO2 还原的光功能
  • DOI:
    10.1002/anie.202217807
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Sueyoshi Fumika;Zhang Xian;Yamauchi Kosei;Sakai Ken
  • 通讯作者:
    Sakai Ken
Co-NHC錯体を触媒とする水からの水素生成に対する 均一系電気化学反応解析
使用 Co-NHC 络合物作为催化剂从水中制氢的均相电化学反应分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    河村佳央理;山内幸正;酒井 健;中島 直人・酒井 健・小澤 弘宜;諏訪 靖拓・管昌権・山内 幸正・酒井健;Xin Yan・Ken Sakai・Hironobu Ozawa;管 昌権・山内 幸正・酒井 健
  • 通讯作者:
    管 昌権・山内 幸正・酒井 健
Functional-molecule-modified mesoporous TiO2 electrodes for water splitting and CO2 reduction
用于水分解和 CO2 还原的功能分子修饰介孔 TiO2 电极
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    國久保透真・酒井健;合屋祐輝・菊永竜馬・酒井 健・小澤弘宜;諏訪靖拓・管 昌権・山内幸正・酒井 健;河村佳央理・山内幸正・酒井健;中島直人・酒井 健・小澤弘宜;Hironobu Ozawa;Ken Sakai;Ken Sakai;Hironobu Ozawa
  • 通讯作者:
    Hironobu Ozawa
オタワ大学(カナダ)
渥太华大学(加拿大)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
ピリジン誘導体の添加に基づくCo-NHC錯体の水素生成触媒特性制御
基于吡啶衍生物加成控制Co-NHC配合物产氢催化性能
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    植村一広;長谷川遥;高森敦志;諏訪靖拓・管 昌権・山内幸正・酒井 健
  • 通讯作者:
    諏訪靖拓・管 昌権・山内幸正・酒井 健
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

酒井 健其他文献

死と生の呼応-パウいクレーと現代への遺言
死与生的共鸣——粉状粘土及其对当今时代的遗产
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    酒井 健;酒井 健;Takeshi SAKAI;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健
  • 通讯作者:
    酒井 健
Roberto Matta and the surrealism
罗伯托·马塔和超现实主义
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    酒井 健;酒井 健;Takeshi SAKAI;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI
  • 通讯作者:
    Takeshi SAKAI
Antonio Gaudi and his harmony with the nature.
安东尼奥·高迪和他与自然的和谐。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    酒井 健;酒井 健;Takeshi SAKAI;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;Takeshi SAKAI
  • 通讯作者:
    Takeshi SAKAI
Pablo Picasso and Paul Cezanne.
巴勃罗·毕加索和保罗·塞尚。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    酒井 健;酒井 健;Takeshi SAKAI;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;酒井 健;Takeshi SAKAI;Takeshi SAKAI
  • 通讯作者:
    Takeshi SAKAI
ポンスから二十面相へ――蒐集家としての怪盗の肖像
从庞斯到二十张脸:怪盗收藏家的肖像
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    蓮實重彦;工藤庸子;菅谷憲興;村田京子;TAMOGAMI Kenjiro ed.;酒井健;川那部 和恵;菅谷憲興;村田京子;酒井 健;川那部 和恵;菅谷憲興
  • 通讯作者:
    菅谷憲興

酒井 健的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('酒井 健', 18)}}的其他基金

日本発の歴史的組織研究の可能性:研究拠点構築と国際連携強化
源自日本的历史组织研究的可能性:建立研究基地和加强国际合作
  • 批准号:
    23K20621
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
人工光合成機能を備えた複合機能性配位高分子光触媒の開発
具有人工光合作用功能的多功能配位聚合物光催化剂的研制
  • 批准号:
    24K01500
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
国境を越える修辞史:国際ビジネスにおける過去の戦略的使用の研究
跨国修辞史:国际商务中过去的战略运用研究
  • 批准号:
    23KK0229
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research)
Exploring the Potential of Historical Organization Studies in Japan
探索日本历史组织研究的潜力
  • 批准号:
    21H00738
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Development of Molecular Devices for Solar Fuels Generation based on Carbon Nitride Composites
基于氮化碳复合材料的太阳能燃料发电分子器件的开发
  • 批准号:
    21H01952
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
文学と歴史への脱近代的アプローチ ー ジョルジュ・バタイユの『至高性』とその射程
文学和历史的后现代方法——乔治·巴塔耶的《至上》及其范围
  • 批准号:
    20K00507
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
金属錯体修飾不均一触媒による二酸化炭素の光化学的接触水素化反応
使用金属络合物改性非均相催化剂光化学催化氢化二氧化碳
  • 批准号:
    18F18037
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
U字型二架橋二核錯体を基本単位とする集積型白金一次元錯体の合成研究
以U型二桥双核配合物为基本单元的一体化铂一维配合物的合成研究
  • 批准号:
    12023247
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
U字型二架橋二核錯体を基本単位とする集積型白金一次元化合物の合成研究
基于U型二桥双核配合物的集成铂一维化合物的合成研究
  • 批准号:
    11136246
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
U字型二架橋二核錯体を基本単位とする集積型白金一次元化合物の合成研究
基于U型二桥双核配合物的集成铂一维化合物的合成研究
  • 批准号:
    10149248
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)

相似海外基金

有機ラジカルを配位子とする多機能性金属錯体の開発
以有机自由基为配体的多功能金属配合物的开发
  • 批准号:
    17J08718
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
動的電子状態に基づいた多機能性金属錯体の構築
基于动态电子态的多功能金属配合物的构建
  • 批准号:
    10F00341
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
機能性金属錯体を表面に集積させたグラファイトナノチューブの創成と応用
表面集成功能金属配合物的石墨纳米管的制备及应用
  • 批准号:
    09J09925
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
光機能性金属錯体の開拓に関する企画調査
光功能金属配合物发展规划调查
  • 批准号:
    18635001
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
環拡張ポルフィリンを基盤とする機能性金属錯体化学の開拓
基于扩环卟啉的功能金属配合物化学的发展
  • 批准号:
    06J02695
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ディスク状多座配位子を用いた金属イオンの三次元集積化および機能性金属錯体の構築
金属离子的三维整合和使用盘状多齿配体构建功能金属配合物
  • 批准号:
    04J11506
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
多重機能性金属錯体の合成と応用
多功能金属配合物的合成及应用
  • 批准号:
    04F04561
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ナノ空孔で構築する機能性金属錯体ポリマーのナノ結晶の研究
纳米孔构建的功能金属络合物聚合物纳米晶的研究
  • 批准号:
    03F03072
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ナノ空孔で構築する機能性金属錯体ポリマーのナノ結晶の研究
纳米孔构建的功能金属络合物聚合物纳米晶的研究
  • 批准号:
    03F00072
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
新規機能性金属錯体マテリアルの創出とキノリン・インドールライブラリー構築への展開
新型功能金属配合物材料的创制及喹啉-吲哚文库构建的进展
  • 批准号:
    14657559
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 12.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了