课题基金 / 基金详情

ナノ構造制御光触媒の開発

ナノ構造制御光触媒の開発
纳米结构控制光催化剂的开发
批准号：
10F00081
负责人：
堂免 一成
金额：
$1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2010 至 2012
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10F00081/
关键词：
水素光触媒光電気化学ナノ構造窒化物水分解有機物水素化半導体

项目摘要

项目成果

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モリブデンメッシュ上にめっきによってCu/Sn/Zn金属多層膜を作製して硫化水素雰囲気下において焼成することによりCu2ZnSnS4光触媒電極を得た。これに独自に開発したディップCBD法によってCdSを積層し、コンポジット型光触媒電極を作製した。さらにPtを光電析法によって担持することによって非常に高い効率で、光と水のみから水素を生成することができた。走査型電子顕微鏡等による構造解析から、Cu2ZnSnS4光触媒電極はめっき条件によって電極構造がナノスケールで変化することが確認でき、最も高性能なCu2ZnSnS4光触媒電極ではチムニー状のナノ粒子の集合体で構成されることを明らかにした。Cu2ZnSnS4光触媒電極を用いて膜電極集合体(MEA)を試作し、光電極表面にトルエンと水が共存する状況下で光照射を行うと、光触媒電極の還元能によりメチルシクロヘキサンが生成した。この反応ではトルエンに6個の水素原子を付加されることから、貯蔵困難な水素を貯蔵が比較的容易な有機溶媒として貯蔵できる。4時間の反応で0.24μmolのメチルシクロヘキサンの生成を確認した。一方で0.16Cの電子が反応中に流れた事から0.27μmolのメチルシクロヘキサンの生成が期待され、反応の選択率は88%と非常に高い値であり本手法の有用性が確認できた。本研究成果はJournal of theAmerican Chemical Societyの134巻頁に掲載された。
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会议论文
Water splitting system based on visible light responsive photocatalysts and carbon-based conductors
  • 批准号：
    22KF0160
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.47万
  • 财政年份：
    2023
  • 负责人：
    堂免 一成
  • 依托单位：
    Shinshu University
Modification of photocatalysts with ionic liquid polymers for improving the water splitting activity
  • 批准号：
    22KF0157
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.41万
  • 财政年份：
    2023
  • 负责人：
    堂免 一成
  • 依托单位：
    Shinshu University
水分解活性向上を目的とした光触媒のイオン液体高分子修飾
  • 批准号：
    21F21038
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.47万
  • 财政年份：
    2021
  • 负责人：
    堂免 一成
  • 依托单位：
    Shinshu University
Unraveling the Fundamental Processes in Semiconducting Materials for Highly Active Photocatalysts
  • 批准号：
    19F19042
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.47万
  • 财政年份：
    2019
  • 负责人：
    堂免 一成
  • 依托单位：
    Shinshu University
国内基金
海外基金
自支撑铋基光触媒晶体氧空位增速甲苯高效酚化-抑苯机制研究
  • 批准号：
    52260016
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
  • 资助金额：
    33万元
  • 批准年份：
    2022
  • 负责人：
    杨丽霞
  • 依托单位：
    南昌航空大学
上转换纳米光触媒及纳米药物的设计、合成与性能研究
  • 批准号：
    21273203
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    80.0万元
  • 批准年份：
    2012
  • 负责人：
    李正全
  • 依托单位：
    浙江师范大学
水份解制氢的光触媒陶瓷材料研究
  • 批准号：
    50206007
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    8.0万元
  • 批准年份：
    2002
  • 负责人：
    付明
  • 依托单位：
    华中科技大学