ナノ表面構造によって光キャリア制御された高性能光触媒粒子の開発

• 研究課題/領域番号: 24750204
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 無機工業材料
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 村上 直也 九州工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10452822)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2012年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
• キーワード: 光触媒 / ナノ材料 / 表面・界面物性 / 酸化チタン / 光音響分光法

研究概要

「なぜ，特定の露出結晶面を有する形状制御された酸化チタン粒子が高い光触媒活性を示し，表面形態によって活性が変化するのか」を明らかにするために，我々によって開発された二重励起光音響分光法を用いることによって励起電子挙動の解析を行った。その結果，形状制御された粒子が高活性である理由は欠陥量のみでは説明できないこと，および，形状制御された粒子上では電子が蓄積した状態が形成されても，それが再結合中心として働いておらず，このことが高活性化の一因であると考えられる．

研究成果

• [雑誌論文] Dependence of Activity of Rutile Titanium(IV) Oxide Powder for Photocatalytic Overall Water Splitting on Structural Properties (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Maeda, Naoya Murakami, Teruhisa Ohno
  • 雑誌名: Journal of Physical Chemistry C 巻: Vol. 118 号: 17 ページ: 9093-9100
  • DOI: 10.1021/jp502949q
  • 査読あり
• [雑誌論文] 光音響分光法による半導体光触媒の評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上直也
  • 雑誌名: 触媒 巻: Vol. 55, No.3 ページ: 172-177
  • NAID: 10031174749
• [雑誌論文] Photocatalytic Reduction of Carbon Dioxide over Shape-Controlled Titanium(IV) Oxide Nanoparticles with Co-catalyst Loading (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoya Murakami, Daisuke Saruwatari, Toshiki Tsubota, Teruhisa Ohno
  • 雑誌名: Current Organic Chemistry 巻: Vol. 17 号: 21 ページ: 2449-2453
  • DOI: 10.2174/13852728113179990058
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bifunctionality of Rh^<3+> Modifier on TiO_2 and Working Mechanism of Rh^<3+>/TiO_2 Photocatalyst under Irradiation of Visible Light (2013)
  • 著者名/発表者名: Sho Kitano, Naoya Murakami, Teruhisa Ohno, Yasufumi Mitani, Yoshio Nosaka, Hiroyuki Asaku ra, Kentaro Teramura, Tsunehiro Tanaka, Hiroaki Tada, Keiji Hashimoto, Hiroshi Kominami
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry C 巻: 117 号: 21 ページ: 11008-11016
  • DOI: 10.1021/jp311801e
  • 査読あり
• [学会発表] グラファイト型窒化炭素と可視光応答型金属酸化物の複合による光触媒反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村上直也,近藤健太郎,横野照尚
  • 学会等名: 第110回触媒討論会
  • 発表場所: 九州大学(福岡市)
  • 年月日: 2012-09-24
• [学会発表] グラフ ァイト型窒化炭素と可視光応答型金属酸化物の複合による光触媒反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村上直也・近藤健太郎・横野照尚
  • 学会等名: 第110回触媒討論会
  • 発表場所: 九州大学伊都キャンパス