权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

ビスマスチオホスフェート材料の光電気化学および光触媒特性の研究

硫代磷酸铋材料的光电化学及光催化性能研究

基本信息

批准号：
11F01377
负责人：
堂免一成
金额：
$ 1.28万
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：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

半導体光触媒を用いた水の光分解は、太陽光をエネルギー源としてクリーンで再生可能なエネルギー供給できる手段として関心が高い。これまで多くの水分解光触媒が報告されてきたが、そのほとんどが紫外光励起を必要とするワイドギャップの化合物である。中には50%程度の高い量子収率で反応が進行するものもあるが、紫外光は太陽光中には少ししか含まれていないために、太陽光の高効率利用は望めない。そのため、可視光を十分に利用できる光触媒の開発が必要となる。本研究では600nm付近までの光を吸収できる化合物の中で犠牲試薬を含まない水溶液から、可視光照射下で直接水を水素と酸素に分解できることをはじめて実証した。MgドープLaTaON_2 (Mg : Ta=1:2)を上記の錯体重合法で合成したところ、Mg未ドープのものと同様にペロブスカイト構造に帰属できる生成物を単一相で得た。MgがTaに置換することにより吸収端が640nmから600nmへとブルーシフトするこが確認された。これは生成物中のN/O比が減少したことによると考えられ、価電子帯の上端が少し正の電位側にシフトし、水の酸化能力が向上すると期待できる。合成したLaMg_<1/3>Ta_2/^3O_2Nを水素生成助触媒であるRhCrOで表面修飾し、さらに非晶質TiO2を光電着法により被覆すると、水素と酸素が2:1の割合で生成することが確認された。

The semiconductor photocatalyst is used in the photolysis of water and sunlight. The source of regeneration is possible. The means of regeneration is high. This is a report of a number of water-splitting photocatalysts that are essential for UV excitation. In the middle of the 50% level of high quantum efficiency, the sun's high efficiency is expected. The development of photocatalyst is necessary for the full utilization of visible light. In this study, the absorption of light near 600nm was studied. The results showed that the compounds were decomposed directly into water and acid under visible light irradiation. Mg : Ta=1:2) is a compound of Mg, Ta, Ta. The absorption wavelength is 640 nm and the absorption wavelength is 600 nm. The N/O ratio in the product decreases, the upper end of the electron band decreases, and the acidification ability of water increases. The synthesis of LaMg <1/3> Ta2/^3O2N as a water element promoter was confirmed by surface modification of RhCrO, coating of amorphous TiO2 by photoelectric method, and formation of a 2:1 separation of water element and acid.