Promoting chemical reactions at light-induced non-equilibrium thermal reaction fields and its fundamental science

Research Project

Project/Area Number	24K01256
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 27030:Catalyst and resource chemical process-related
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	桑原泰隆大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (40635330)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000) Fiscal Year 2026: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000) Fiscal Year 2025: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000) Fiscal Year 2024: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
Keywords	光熱変換 / 非平衡熱反応場 / CO2変換 / 酸素欠陥 / その場観察
Outline of Research at the Start	光と格子振動のエネルギー交換によって生じる非平衡熱反応場では、物質とその表面に近接した反応物が局所的に加熱され、表面で起こる化学反応の促進が可能となる。本研究では、光照射によって誘起される非平衡熱反応場を利用して、光エネルギーを熱を介して効率的に化学反応に利用できる触媒材料を開発するとともに、その基礎学理を構築することを目的とする。具体的には、優れた光熱変換特性を有するMo, W, In亜酸化物を用いた固体触媒をターゲットに、CO2水素化反応を効率的に促進できる光熱変換触媒の開発を目指す。また、光照射下での触媒反応、電気化学測定、その場観察手法を駆使して、反応場を支配する因子を紐解く。