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2010 Fiscal Year Annual Research Report

光析出法を用いた硫化物半導体-酸化物半導体ダイレクトナノカップリングに関する研究

Research Project

Project/Area Number 20350097
Research InstitutionKinki University

Principal Investigator

多田 弘明  近畿大学, 理工学部, 教授 (60298990)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小林 久芳  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 教授 (40128690)
秋田 知樹  (独)産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 主任研究員 (80356344)
Keywords酸化物半導体 / 硫化物半導体 / 光析出 / ダイレクトカップリング / 光触媒 / 太陽電池
Research Abstract

平成22年度の研究成果は以下の通りである。
(1) 新規表面修飾剤-アシスト光析出法によるPbS量子ドット担持メソポーラスTiO_2ナノ結晶薄膜を光アノードとして用いた光電気化学セルを作製し、擬似太陽光照射下で水素エネルギーへの変換効率1.2%を達成した。この成果をChem Phys Chemに公表した。
(2) 光析出法によるCdS量子ドット担持メソポーラスTiO_2ナノ結晶薄膜を光アノードとして用いた太陽電池を作製し、擬i似太陽光照射下で光電変換効率2.5%を達成した。この成果をJ.Phys.Chem.Cに公表した。
(3) 光析出法を用いて一種類の前躯体からの光析出法を用いてTiO_2,上にMoS量子ドットを形成させることに成功し、ギ酸水溶液からの水素生成に対するTiO2光触媒活性が、MoS担持に伴って著しく増大することを見出した。この成果をJ.Colloid Interface Sci.に公表した。
(4) 光析出法によるAg_2S量子ドット担持メソポーラスTiO_2ナノ結晶薄膜を光アノードとして用いた光電気化学セルを作製し、擬似太陽光照射下で水素エネルギーへの変換効率0.29%を達成した。現在、この成果を物理化学系の専門雑誌に投稿中である。
(5) H20年度-H22年度における、実験及びDFT理論計算に関する本研究の成果全体をまとめた。現在、レビュー雑誌に投稿中である。

  • Research Products

    (16 results)

All 2011 2010

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (8 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (3 results)

  • [Journal Article] Facile synthesis and catalytic activity of MoS_2/TiO_2 by a photodeposition-based tochnique and its oxidized derivative MoO_3/TiO_2 with a unique photochromism2011

    • Author(s)
      S.Kanda, T.Akita, M.Fujishima, H.Tada
    • Journal Title

      J.Colloid Interface Sci.

      Volume: VOL.354 Pages: 607-610

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ultrafast Photodeposition of Size-Controlled PbS Quantum Dotson TiO_22010

    • Author(s)
      Y.Jin-nouchi, T.Akita, H.Tada
    • Journal Title

      Chem Phys Chem

      Volume: VOL.11 Pages: 2349-2352

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] PbS Qunatum Dot-Sensitized Photoelectrochemical Cell for Hydrogen Production from Water under Illumination of Simulated Sunlight2010

    • Author(s)
      Y.Jin-nouchi, T.Hattori, Y.Sumida, M.Fujishima, H.Tada
    • Journal Title

      Chem Phvs Chem

      Volume: VOL.11 Pages: 3592-3595

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantum Dot-Sensitized Solar Cell Using a Photoanode Prepared by in situ Photodeposition of CdS on Nanocrystalline Ti02 Films2010

    • Author(s)
      Y.Jin-nouchi, S.-i.Naya, H.Tada
    • Journal Title

      J.Phvs.Chem.C

      Volume: VOL.114 Pages: 16837-16842

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] TiO_2-Based Nanocoupling Systems and their Applications to Quantum Dot-Sensitized Solar Cells and Visible-Light-Active Photocatalvsts2011

    • Author(s)
      H.Tada(Invited Talk)
    • Organizer
      International Conference on Recent Trends in Renewable Energy Resources
    • Place of Presentation
      Huderbad, India
    • Year and Date
      20110128-20110130
  • [Presentation] Visible Light-Induced Decomposition of Copper Complex by Gold Nanoparticle-Loaded Bismuth Vanadate2010

    • Author(s)
      M.Tanaka, S.-i.Naya, M.Fujishima, H.Tada
    • Organizer
      International Conference on Nanoscopic Colloid and Surface Science : 35^<th> Anniversary of Division of Colloid and Surface Chemistry
    • Place of Presentation
      Chiba, Japan
    • Year and Date
      20100919-20100922
  • [Presentation] Photinduced Polymersization of Aniline on Titanium(IV) Dioxide Surface2010

    • Author(s)
      I.Deguchi, Y.Kitamura, S.-i.Naya, M.Fujishima, H.Tada
    • Organizer
      International Conference on Nanoscopic Colloid and Surface Science : 35^<th> Anniversary of Division of Colloid and Surface Chemistry
    • Place of Presentation
      Chiba, Japan
    • Year and Date
      20100919-20100922
  • [Presentation] Photodeposition of Silver(I) Sulfide Nanoparticles on Titanium(IV) Dioxide2010

    • Author(s)
      K.Nagasuna, T.Akita, M.Fujishima, H.Tada
    • Organizer
      International Conference on Nanoscopic Colloid and Surface Science : 35^<th> Anniversary of Division of Colloid and Surface Chemistry
    • Place of Presentation
      Chiba, Japan
    • Year and Date
      20100919-20100922
  • [Presentation] Surface Modifier-Assisted Photodeposition of PbS Quantum Dots on Mesoporous TiO_2 Films and the Applications to Hydrogen Production From Water2010

    • Author(s)
      K.Nagasuna, T.Akita, M.Fujishima. H.Tada
    • Organizer
      18^<th> International Conference on Photochemical Conversion and Storage of Solar Energy
    • Place of Presentation
      Soul, Korea
    • Year and Date
      20100725-20100730
  • [Presentation] TiO_2表面へのCdSe量子ドットone-pot光析出とその反応機構の検討2010

    • Author(s)
      陣内康亮,坂見直樹,藤島武蔵,多田弘明
    • Organizer
      2010年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      2010-09-02
  • [Presentation] 光析出法によるMoS_2/TiO_2およびMoO_3/TiO_2ヘテロナノ接合系の合成とその応用2010

    • Author(s)
      神田茂己,秋田知樹,藤島武蔵,多田弘明
    • Organizer
      2010年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      2010-09-02
  • [Presentation] TiO_2表面へのPbS-CdS複合ナノ結晶の光析出と水素生成光電気化学セルへの応用2010

    • Author(s)
      出路将也,陣内康亮,藤島武蔵,多田弘明
    • Organizer
      2010年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      2010-09-02
  • [Book] 量子ドットエレクトロニクスの最前線2011

    • Author(s)
      多田弘明
    • Total Pages
      13
    • Publisher
      株式会社エヌ・ティー・エス
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 複合酸化物2011

    • Inventor(s)
      多田弘明, 服部孝徳, 奥岡晋一
    • Industrial Property Rights Holder
      株式会社日本触媒-近畿大学
    • Industrial Property Number
      特許,特願2011-016579
    • Filing Date
      2011-11-28
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 複合体およびその製造方法2010

    • Inventor(s)
      多田弘明, 納谷真一
    • Industrial Property Rights Holder
      株式会社日本触媒-近畿大学
    • Industrial Property Number
      特許,特願2010-207855
    • Filing Date
      2010-09-16
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 量子ドット増感太陽電池用電極の製造方法、量子ドット増感太陽電池用電極、および量子ドット増感太陽電池2010

    • Inventor(s)
      多田弘明
    • Industrial Property Rights Holder
      株式会社日本触媒-近畿大学
    • Industrial Property Number
      特許,特願2010-206821
    • Filing Date
      2010-09-15

URL: 

Published: 2012-07-19  

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