| 研究課題/領域番号 |
17H04895
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
デバイス関連化学
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| 研究機関 | 日本大学 (2019)
東京大学 (2017-2018) |
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研究代表者 |
高橋 竜太 日本大学, 工学部, 准教授 (80546573)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円)
2019年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2018年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2017年度: 12,870千円 (直接経費: 9,900千円、間接経費: 2,970千円)
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| キーワード | 水分解光電極 / 水素合成 / 酸化物エレクトロニクス / 光触媒 / 光電極 / ナノ構造 / パルスレーザー堆積法 / ナノ材料 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、酸化物薄膜の中に金属のナノピラー構造を自己組織的に成長させ、水分解光電極材料として応用を図り、光電極の高効率化を目指す。特に、金属と酸化物の界面がショットキー接合となる材料を組み合わせる材料を選び出し、光励起され たフォトキャリアをホールと電子にそれぞれ電荷分離する空乏層として機能させる 。3次元的に張り巡らされたショットキー接合を光電極薄膜の内に自己組織プロセスによって無数に分散した光電極を作製し、水素合成の高効率化を実現させる。特にSrTiO3ベースの可視光応答光触媒に注目し、水の中で化学的に安定な単結晶薄膜を用いた革新的な光電極材料を作り出すことを目的とする。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
再生可能なエネルギーの開発は地球全体のエネルギーを考える上で重要であるのは言うまでもなく、安全かつ地球の温暖化を防ぐエネルギー材料の開発が求められている。その一つの候補が水素エネルギーである。トヨタの水素自動車“ミライ”で知られているように、燃料電池や自動車において、すでに実用段階に入っている。このような水素エネルギーがより広く人間社会に普及していくには製造、輸送、貯蔵、供給をはじめとするインフラ関連の技術開発から、大学レベルでの基礎的な科学研究まで、それぞれの研究の重要性が増しつつある。
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