チタニアガラス薄膜中の欠陥制御による機能性表面の創成と高光活性材料の開発

Research Project

Project/Area Number	23K17817
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 26:Materials engineering and related fields
Research Institution	Nagoya Institute of Technology
Principal Investigator	田村友幸名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90415711)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	烏山昌幸名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40628640) 本田光裕名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50749504)
Project Period (FY)	2023-06-30 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000) Fiscal Year 2024: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000) Fiscal Year 2023: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Keywords	光触媒材料 / アモルファス構造
Outline of Research at the Start	我々は最近，表面アモルファス構造を持つTiO2薄膜では，光触媒反応速度が13倍に増強することを見出した．実験計測と理論計算による予備研究から，i) アモルファス層は４配位Tiで構成されており，ii)結晶中とは異なるギャップ内準位をもつ欠陥種が含まれている，と考えている．本研究では，結晶では考えられない高密度4配位Tiが実現可能なアモルファス構造及び内在欠陥の制御の可能性を示し，通常は撥水性が高いが光照射時には親水性が高い機能性表面を創成することで，高光活性と化学的耐久性を兼ね備えた光触媒材料を実現する．