単一粒子分光法による動的平衡系光触媒の開拓

• 研究課題/領域番号: 24K21753
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分32:物理化学、機能物性化学およびその関連分野
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 立川 貴士 神戸大学, 分子フォトサイエンス研究センター, 教授 (20432437)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2025年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2024年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 単一分子分光 / 光触媒 / 動的平衡

研究開始時の研究の概要

ハライドペロブスカイトは次世代の太陽電池材料や発光材料として注目されている。本研究では、水素生成光触媒への応用を目指し、水溶液中におけるハライドペロブスカイトの発光・構造変化を単一粒子レベルで分光観測する。特に、動的平衡状態を速度論的・熱力学的に理解し、活用することで、水溶液中で物理的に損傷した結晶が自発的に高い結晶性で再生する、自己再生能力を有する光触媒を開発する。それにより、従来の均一系・不均一系光触媒とは異なる第三の動的平衡系光触媒の創出につなげる。また、動的平衡に基づく異種材料界面・組成制御により，高効率な自己再生型光触媒システムを構築する。