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

高効率可視光水分解を目指した新規層状化合物光触媒の開発

新型层状复合光催化剂的开发用于高效可见光水分解

基本信息

批准号：
16J11397
负责人：
鈴木肇
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は主に、①レニウム系酸化物の水分解用光触媒への適用とバンド構造解析、②新規ルテニウム系助触媒の開発の２点に取り組んだ。これまで、安定かつ高活性な酸化物半導体光触媒では、その構成カチオン種は主に3価から6価の価数を有していた。本研究では、7価の価数を有するレニウムイオン（Re7+）を主構成元素とする酸化物半導体が光触媒として機能することを初めて見出した。M3ReO8 (M = Y, La, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Yb)は500-550 nmまでの可視光を吸収し、犠牲還元剤Ag+存在下において酸素を生成した。電気化学測定およびDFT計算の結果から、主にRe 5d軌道が伝導帯下端を形成することにより、可視光吸収が発現していることが明らかとなった。本成果は学術雑誌Journal of Materials Chemistry Aに掲載された。ヨウ素酸・ヨウ化物（IO3-/I-）をレドックスとする二段階励起（Z-スキーム）型水分解系では、酸素生成用光触媒上でのIO3-の還元がしばしば律速となるため、Ptなど適切な還元用助触媒が必要となる。本章では、このIO3-還元に高い触媒活性を示す新規Ru種助触媒の開発に取り組んだ。RuCl3水溶液中でのイオン吸着という極めてシンプルな手法によって生成する酸化ルテニウム水和物（RuO2・nH2O）種が、従来のRuO2助触媒よりもIO3-の還元に対して高い触媒活性を示し、WO3 光触媒上における酸素生成速度を劇的に向上させることを見出すとともに、非加熱の担持法であることから、熱的に不安定な各種の光触媒材料の活性向上に有効な手段であることを明らかにした。本成果は学術雑誌ACS Catalysisに掲載された。

This year, the photocatalyst is used to dissolve the water of acidified compounds, and the photocatalyst is used to analyze the water. 2. The new system is used to assist the catalyst to start the 2: 00 sampling system. Diazepam, diazepam, semiactive acid, semi-bulk photocatalyst, diazepam, diazepam and diazepam. In this study, the main constituent elements of acid compounds, semispheres, photocatalysts, and photocatalysts were used in this study. In the first half of the study, there were three main constituent elements, such as acid compounds, acid compounds, photocatalysts, photocatalysts, and so on. M3ReO8 (M = Y, La, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Yb) is capable of phosphorescence absorption in the presence of Ag+. The results of electronic chemical measurement and DFT calculation are compared, and the lower end of the main Re 5d channel guide is formed, which can be detected by light absorption spectroscopy. This achievement is related to the academic journal Journal of Materials Chemistry A magazine. The acid compound (IO3-/I-) is used to activate the Z-type hydrolytic system in the second stage, the IO3- is used on the photocatalyst for the generation of acid, and the speed is improved. The Pt is used to cut the necessary catalyst. In this chapter, the high activity of the IO3- catalyst shows that the new Ru catalyst starts the data acquisition system. In the aqueous solution of RuCl3, sulfuric acid is used to acidify water and substances (RuO2 ·nH2O), RuO2 is used as a catalyst, IO3- is used to increase the activity of the catalyst, the speed of the production of monosodium glutamate on the WO3 photocatalyst is determined, and the rate of production of monosodide on the WO3 photocatalyst is determined. Due to the instability of all kinds of photocatalyst materials, there is a significant increase in the activity of various photocatalyst materials. This achievement is related to the academic journal ACS Catalysis magazine.