| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2025: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2023年度は2022年度に見出した赤色光に応答し二酸化炭素（CO2）を還元しメタン（CH4）を生成できる接合型複合光触媒（銅(Cu)担持ロジウム酸亜鉛（ZRO）／銀（Ag）／バナジン酸ビスマス（BVO）、Cu/ZRO/Ag/BVO）を用い、CO2還元活性向上のために、BVO上に選択的に酸素(O2)発生助触媒である水酸化コバルト(Co(OH)3)の担持を試みた。ここでは、ZRO, BVOの光生成正孔の酸化力の差（BVOの価電子帯に生成する正孔の方がZROの価電子帯に生成する正孔よりもよりも酸化力大）を利用し、助触媒としてのCo(OH)3をBVO上のみに光析出し、Cu/ZRO/Ag/BVO/Co(OH)3を作製した。このCu/ZRO/Ag/BVO/Co(OH)3を用いてCO2還元評価を行った。その結果、波長700 nmの赤色光照射のもと、メタン（CH4）、水素（H2）、およびO2の生成を確認できた。CH4とH2の合計発生量とO2発生量は化学両論比を満足した。これらの結果はCu/ZRO/Ag/BVOと同様であるがそれぞれの発生量は増加しCO2還元活性は向上した。また、同位体CO2（13CO2）を用いてCO2還元試験を行なったところ、13CO2由来の同位体CH4（13CH4）の発生を確認できたため、波長700 nmの赤色光で水を電子源にCO2を還元し、CH4を生成できることが明確となった。一方で、CH4生成量に対し、H2生成量が大きくプロトン還元とCO2還元ではCO2還元の選択性は低い課題はそのまま残り、その解決策として今後、CO2気相分解を検討する。さらにCu以外にもCO2還元助触媒であるAgなど、現在、データ取得中である。Cuと異なりCH4でなく一酸化炭素(CO)が生成しているようである。
以上、ほぼ計画通りに進捗していることから、おおむね順調に進展していると考えている。
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