| 研究課題/領域番号 |
16K05726
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機化学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
小澤 弘宜 九州大学, 理学研究院, 准教授 (30572804)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 光電気化学セル / 水素生成 / 錯体触媒 / 錯体色素 / 太陽光水分解 / 起電力 / フェルミ準位 / 水素生成反応 / 二酸化チタン / 修飾電極 / 水分解 / 太陽光 / タンデムセル |
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| 研究成果の概要 |
ルテニウム錯体色素を修飾したTiO2電極(アノード)と白金ポルフィリン水素生成触媒を修飾したTiO2電極(カソード)を導線のみで接続した外部バイアスフリーの分子性色素増感光電気化学セルにおいて、犠牲還元剤の存在下、アノードに可視光照射を行うと、カソード上において自発的に水素生成触媒反応が進行することを見出した。また、本分子性色素増感光電気化学セルにおいて起電力が生じる理由、すなわち、高エネルギー電子がアノードからカソードへ移動する理由を明らかにすることに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、両極にTiO2を用いた分子性色素増感光電気化学セルにおいて、アノードのTiO2伝導帯に充填された高エネルギー電子がカソードのTiO2伝導帯に自発的に移動すること、およびカソード上において白金ポルフィリン触媒が自発的に高エネルギー電子用いて水素生成反応を進行することを見出した。高エネルギー電子の移動、およびこれを用いた水素生成触媒反応が自発的に進行する光触媒反応系の開発に成功したことは、持続性社会の構築に向けて大きく貢献すると考えられる。
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