2008 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
20360294
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
松本 祐司 Tokyo Institute of Technology, 応用セラミックス研究所, 准教授 (60302981)
|
|---|
| Keywords | 酸化物 / 薄膜 / 電気化学 / 光化学 / 表面・界面 |
|---|
| Research Abstract |
本研究課題では、研究代表者が見つけた二酸化チタンヘテロ構造薄膜上での光触媒反応の異常な膜厚・基板・添加物効果を基板-薄膜ヘテロ界面での電荷移動や光吸収プロセスの観点から解明するために、以下の研究内容を通じて、エピタキシャル二酸化チタンヘテロ界面の光電気化学研究を推進することを目的としている。
(1)UHV-電気化学セル(EC)と直結したPLDシステムの開発
(2)種々のヘテロ界面を有するTiO_2エピタキシャル電極を設計し、電気化学特性を評価
(3)TiO_2光触媒の異常な膜厚依存性やV添加効果の起原を解明
平成20年度は、薄膜を作製するパルスレーザー堆積装置に大気暴露せず電気化学測定が可能な電気化学セルを組み込んだ新しいシステムの設計・試作を行った。また、それと並行して、大気下での電気化学測定システムを新たに立ち上げ、二酸化チタン、チタン酸ストロンチウムなどの単結晶基板を電極とした電気化学測定の予備実験を行った。その結果、チタン酸ストロンチウムでは、Mott-Schottkyプロットで非線形な挙動を見いだし、既往の誘電率の電界依存性を考慮した理論式を当てはめることで、高濃度にNbを添加したチタン酸ストロンチウムにおいても、電気化学的に精密にフラットバンド測定とドナー密度を評価することが可能となった。さらに、硝酸銀水溶液中での光電気化学反応で、Nbを高濃度に添加したチタン酸ストロンチウム上では、水の酸化反応ではなく、優先的に銀の酸化物が生成することを見いだした。
|
