半導体上におけるRu錯体の光触媒機能材料発現と人工光合成系への応用
| Project/Area Number |
06227216
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
藤嶋 昭 東京大学, 工学部, 教授 (30078307)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
馬場 凉 東京大学, 工学部, 助手 (70198951)
橋本 和仁 東京大学, 工学部, 助教授 (00172859)
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| Project Period (FY) |
1994
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1994)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 1994: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
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| Keywords | ルテニウム錯体、 / 半導体光触媒 / 光エネルギー変換 / 機能性薄膜 / ハイブリッドシステム / Ti-テトライソプロポキシド / 人工光合成系 |
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| Research Abstract |
1、有機金属錯体を出発原料とした高活性酸化チタン薄膜の開発
高効率な光エネルギー変換系、光触媒系の構築のための理論的検討を行なった結果、反応気質の供給律速や環境光スペクトルの実測値を考慮すればミクロン程度の膜厚の透明な半導体薄膜が応用上重要であることを示すことができた。そこで、Ti-テトライソプロポキシドを出発原料として噴霧熱分解法、CVD法、およびゾルゲル法により酸化チタン薄膜を作製し、それらの光触媒薄膜をアセトアルデヒドの光触媒分解反応に基づいて活性評価し、製膜法の最適化を図ることにより平滑透明でしかも活性標準光触媒であるP25粉末を凌ぐ高活性な光触媒薄膜の開発に成功した。
2、半導体表面のハイブリッド修飾法の検討
Ru錯体による表面修飾と平行して、還元反応を促進し正味の光触媒活性を向上させる貴金属修飾について検討した。その中で、金属イオンの吸着特性や錯化剤による残存金属イオンの除去、あるいは担持金属の密着強度の検討を通じて、従来の無電解めっき法に代る新規な光ファインパタ-ニングの実用レベルの技術を確立することができた。
3、炭酸ガス還元をモデル系とした光触媒機能の高効率発現に向けた電気化学的検討
新規に開発する有機金属/半導体材料複合系を用いて炭酸ガスの還元への応用を試みるための予備的検討として、金属電極による炭酸ガスの電気化学的還元を加圧条件下あるいは重水中で行い、従来の報告に比べはるかに大きな電流密度の実現と反応機構についての新規な知見を得ることができた。
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Report
(1 results)
Research Products
(12 results)
