1994 Fiscal Year Annual Research Report
ソーラーレーザーと触媒によるCO_2のメタノール転換に関する基礎研究
| Project/Area Number |
06452429
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
和田 一洋 京都大学, 工学部, 講師 (50025996)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山中 正宣 大阪大学, レーザー核融合研究センター, 助教授 (10029118)
藪下 信 京都大学, 工学部, 助教授 (60025921)
|
|---|
| Keywords | ソーラーレーザー / 太陽電池 / 半導体レーザー / 触媒 / CO_2(二酸化炭素) / メタノール転換 |
|---|
| Research Abstract |
太陽電池による半導体レーザーの直接発振特性を、世界で初めて明らかにすることができた。この形式のソーラーレーザーは新しい試みなので、発振の高効率化と安定化を目指した回路設計にとりかかり、余分な電力の消費をさけるため、抵抗はできるだけ小さくするなどの基本的方針を定めることができた。フォトンコストとのかねあいで、昼夜連続発振が望ましいか否かの検討を進める一方、波長変換のための構成要素の選択を進め、変換デバイスの型式による変換光の性状を考慮した光触媒反応容器の概念設計を終えた。波長変換は、いまのところ、パルス発振させたソーラーレーザー光を非線形結晶に照射する方法と、光ファイバーを用いる方法の二つが対象となっている。
CO_2のメタノール転換用触媒としては、従来から使用されているアルカリ金属、Zr、Cu、Zn、Co、TiO_2などのほかに、Ceをはじめとする希土類元素もふくめて紫外・可視・赤外の吸光特性、ならびにCO_2やH_2Oなど反応気体のの吸着特性をしらべているが、常温で優れた機能を示すものを絞り込むまでには至っていない。触媒の担体としては、製法の容易さから、陽極酸化多孔質アルミナ膜およびアルコキシドからゾル・ゲル法でつくるゲル、あるいは、この両者の組み合わせが有力な候補になりつつある。担体としてのゲルにどの程度まで触媒を担持させることができるのか試験では、ゾルに上記金属の塩の水溶液あるいはアルコール溶液を混ぜて熟成させることにより、ゲルとのモル比で数10%の触媒をゲル形成に支障なく入れうることを確認した。
|
