次世代自然エネルギーのための高比表面積フォトニック結晶構造創製と酸化チタン形成

为下一代自然能源创建高比表面积光子晶体结构和氧化钛形成

• 批准号: 13F03803
• 负责人: 細田 奈麻絵
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: National Institute for Materials Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13F03803/
• 关键词: バイオミメティクス; 蝶々の翅; フォトニック結晶; エネルギー・コンバーター装置; 水分解用光電極; チタン酸化物; ハニカム構造; ピラー構造; solar energy; photo-chemical water splitting; artificial photonic crystal structures; bioispired structure

水素は、無公害車両の動力、家の暖房、航空機などを含む多くの潜在的アプリケーションがあり、また、持続可能なエネルギー・システムの基盤においては、光起電力電気のエネルギー・キャリヤーとして期待されている。水素発生方法の一つとして、酸化チタン（TiO2）のナノ粒子からなる光触媒による水分解技術があり、この手法は環境にやさしい水素の生産を低コストでできる可能性を秘めている。本研究では、水素の生産効率の向上を目的に水分解用光電極を持ったエネルギー・コンバーター装置の開発を行っている。ここでは、広領域の光電極を実現することを目的に、蝶々の翅の微細構造をモデルに人工的なフォトニック結晶構造を金で製作し、その構造上にチタン酸化物を被覆することで広領域化の実現を試みている。本研究で提案している中空構造を製作したところ、中空構造を支えるピラー構造のサイズが大きい程、ピラーが倒れてしまい強度に問題があることが分かった。そこでハニカム構造のデザインを変更し再製作を実施中であるが、中空がところどころ塞がった状態が生じたため、製作の最適化を行い、広領域の光電極用の３次元構造の作成に成功した。

Water supply, public nuisance equipment, home incubators and aircraft equipment contain potential environmental pollution levels, which may be affected by environmental pollution, such as electricity consumption, energy consumption, environmental protection, environmental pollution, household greenhouse, household greenhouse and aircraft. The method of water production is sensitive, acidizing, chemical (TiO2), particulate, photocatalyst, hydrolytic technology, environmental protection, water production, low temperature, low temperature, temperature and temperature. In this study, the production rate of water and water is very high in this study. in this study, the production rate of water is very high in this study. in this study, the production rate of water and water in this study is very high. In the field of optical engineering and optical engineering, it is very important to realize the purpose of environmental protection, the production of artificial thermal engineering, the production of chemical acid compounds, and the realization of environmental pollution in the field. In this study, it is proposed that the construction of a hollow structure should be used as a bridge, and that a hollow structure should be built, and that the strength of the building should be improved. In the field of light, you can use the third dimension to make a "success" in the field of light industry.

项目成果

Insect Inspired Artificial Photonic Structures

受昆虫启发的人造光子结构

• 发表时间: 2014
• 作者: Leila Basti;Jiyuji Go;Sho Okano;Kiyohito Nagai;Yuji Tanaka;HORVATH Eniko
• 通讯作者: HORVATH Eniko