三酸化タングステン半導体超微粒子の放射線化学特性

超细三氧化钨半导体颗粒的放射化学性质

• 批准号: 05855125
• 负责人: 三好 弘一
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05855125/
• 关键词: 三酸化タングステン超微粒子; モンモリロナイト粘土; バンドギャップエネルギー; 光酸化電流; 放射線; ESR

1.三酸化タングステン半導体超微粒子の光化学特性1)タングステン酸ナトリウムを蒸留水に溶解して、これに濃塩酸を加えてタングステン酸の沈殿を得た。これを濃いシュウ酸水溶液に溶解して三酸化タングステンとした後、凝集を防ぐために1wt%のモンモリロナイト粘土を加えて調整した(WO3/clay)。加える粘土量が1wt%よりも少ないと、吸収スペクトルの210nmの吸光度に比べて330nmの吸光度が増大し、その吸収スペクトルがWO3コロイドに近づくことがわかった。2)蒸留水に分散させたWO3/clayの吸収端からバンドギャップエネルギーを、直接遷移の式に当てはめて求めると3.3eVが得られた。バルクのバンドギャップエネルギー2.7eVに比べて0.6eV増大していることがわかった。また、Hyperbolicband modelに基づく粒径とバンドギャップエネルギーの関係式から粒径が約0.8nmと推定された。3)WO3/clayの水懸濁液に電子アクセプターとしてRu(NH3)6^<3+>、犠牲剤としてシュウ酸を加え、対極と作用極を白金板、参照極をSCEとして1室セルで磁気攪拌しながら500W超高圧水銀ランプ光を照射すると、光酸化電流が観測された。しかし、測定後にRu(NH3)6^<3+>が粘土層問に取り込まれて担体である粘土の凝集がおこった。2.三酸化タングステン半導体超微粒子の光・放射線照射によるタングステンブロンズ化1)WO3/clayの水懸濁液及び白金板塗布試料にに500W超高圧水銀ランプ光を照射すると、青色に着色した。前者では窒素下の方が変化が早かった。電子アクセプターであるRu(NH3)6^<3+>水溶液を加えると両者とも消色した。また、光照射前後でのタングステンイオンの価数変化を調べるため、ESRスペクトルを測定したが青色の試料においてもシグナルは観測されなかった。2)WO3/clayの水懸濁液に^<60>Cogamma線8.7Gy直接照射したが、色変化はみられなかった。今後の研究の展開 1.光照射により生じる酸素ラジカルをDMPOで捕捉して溶液のpHと生じるラジカル量の関係からWO3/clayの伝導帯位置を決める。2.gamma線照射によって担体に生じる2次電子のWO3による捕捉をESRにて検討する。

1. Photochemical Properties of Ultrafine Semiconductor Particles 1) Dissolution of Acid in Distilled Water, Addition of Concentrated Acid and Precipitation of Acid The concentration of the acid in aqueous solution is adjusted by dissolving, acidifying, and aggregating 1wt% of the acid in aqueous solution (WO3/clay). The amount of clay added is 1wt% and the absorbance at 210nm is higher than that at 330nm. The absorbance at 210nm is higher than that at 330nm. 2)The absorption end of the evaporation water dispersion is separated from the absorption end of the WO3/clay, and the direct migration formula is obtained by 3.3eV. 2.7eV higher than 0.6eV. The relationship between the particle size of the matrix and the Hyperbolicband model is estimated to be about 0.8 nm. 3) WO3/clay aqueous suspension electron transfer, Ru(NH3)6^<3+>, solvent addition, polar electrode platinum plate, reference electrode SCE, chamber 1, magnetic agitation, 500W ultra-high pressure mercury light irradiation, photoacidification current measurement. After determination, Ru(NH3)6^<3+> was collected from the clay layer. 2. 1) WO3/clay aqueous suspension and platinum plate coating sample irradiated with 500W ultra-high pressure mercury light, cyan coloring. The former is the same as the latter. The electron is removed from the Ru(NH3)6^<3+> aqueous solution. Before and after the light irradiation, the number of samples was adjusted, and the ESR was determined. 2)WO3/clay aqueous suspension ^<60>Cogamma line 8.7Gy direct irradiation, color change and color change. 1. The relationship between the pH and the amount of acid produced by light irradiation and the transmission position of WO3/clay. 2. Gamma-ray irradiation produces secondary electrons and WO3 capture in the support.