2006 Fiscal Year Annual Research Report
光機能界面の学理と技術-光エネルギーを有効利用するサステイナブルケミストリー-
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13050101
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| Research Institution | Kanagawa Academy of Science and Technology |
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Principal Investigator |
藤嶋 昭 (財)神奈川科学技術アカデミー, 光科学重点研究室, 理事長兼室長 (30078307)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 和仁 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (00172859)
鈴木 孝治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (80154540)
高木 克彦 首都大学東京, 大学院都市環境科学研究科, 客員教授 (60023264)
真嶋 哲朗 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00165698)
瀬川 浩司 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (50216511)
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| Keywords | 光触媒 / 太陽電池 / ナノ材料 / 光機能材料 / 光エネルギー変換 / 水素エネルギー / ナノデバイス / 色素増感 |
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| Research Abstract |
本特定領域研究は、地球上に普遍的に存在する太陽光エネルギーを有効に利用し物質やエネルギーの変換を行う技術と、その基礎となる学理の確立を目指した。具体的な研究内容は、光エネルギーから化学エネルギーおよび電気エネルギーへの高効率変換と、高機能光触媒の設計開発を二本の柱とし重点的に進めた。また、ナノスケールの界面構造制御や空間異方性制御などにより機能の高度化を目指し、有機・無機ハイブリッド化や多孔性光触媒の構築法などの新技術を醸成した。さらに、半導体の光照射によって発生するラジカル種の動的挙動や、それらの反応によって生成する中間体の挙動について基礎的研究を行い、光触媒反応による有機化合物の分解挙動を解明するとともに反応予測につながる研究を行った。加えて、光機能界面を対象とする新しい計測法を研究し、光機能界面の本質的理解と新デバイスへの広範な展開を視野に入れた研究を行った。本総括班は、領域全体の研究を円滑に推進させるため、最終年度の研究会やシンポジウムを主催し、以下の研究成果の取りまとめを行った。
A01班に対し、これまでの研究成果を踏まえ、ナノ構造をもつ界面の物質の接合状態や電荷移動に関する的確な評価と考察を行った。A02班について、酸化チタン光触媒のDown-hill型反応に対して、高感度・可視光応答型酸化チタンおよび新材料の開発、環境浄化や医療現場への応用開発、酸化分解反応機構の検討を行った。A03班では光計測技術および光制御デバイスの二つに関し、機能およびデバイス化応用を進めその機能を評価した。A04班では、高効率可視光増感電荷分離系を設計し、水の可視光増感分解に展開した。A05班は、酸化チタン光触媒反応などの光機能界面上での種々の有機物の分解機構の解明、酸化チタン光触媒反応で重要な有機物ラジカルイオンの反応性などについて研究を行い、結果を評価した。
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