Development of remarkable photocatalysts based on charge carrier dynamics

• Project/Area Number: 24H00485
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 36:Inorganic materials chemistry, energy-related chemistry, and related fields
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 山方 啓 岡山大学, 環境生命自然科学学域, 教授 (60321915)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 酒多 喜久 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (40211263)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥47,320,000 (Direct Cost: ¥36,400,000、Indirect Cost: ¥10,920,000); Fiscal Year 2024: ¥8,710,000 (Direct Cost: ¥6,700,000、Indirect Cost: ¥2,010,000)
• Keywords: 光触媒 / 再結合 / 欠陥準位 / 時間分解計測 / 光励起キャリアダイナミクス

Outline of Research at the Start

光触媒の活性を向上させるためには、光励起キャリアの動きを理解し制御することが重要である。特に、粉末の場合、表面欠陥がこれらの過程を支配する。従来、欠陥は活性を低下させる最大の原因であると考えられてきたが、活性向上に役立つ場合があることが判明した。しかし、欠陥はいつも活性を向上させるわけではない。活性を低下させる場合もある。ところが、この違いを支配する原因が分かっていない。そこで、本研究では独自の分光分析技術を活用し、“活性向上に役立つ欠陥”と“活性を低下させる欠陥”の違いを明らかにし、光触媒などの高性能な光エネルギー変換材料の開発につながる基礎学理を構築することを目的とする。