可視光応答型光触媒として,α-Fe2O3は有望な候補材料の一つである.従来,α-Fe2O3の荷電担体は容易に再結合するため光触媒機能に課題があった.本研究課題では、Geを添加したFe3O4薄膜を大気中で熱処理すると,100nm以上の凹凸構造を有するα-Fe2O3層とGeを含むFe3O4層から構成される特異構造が自己形成され、電気的整流性を発現することを見出した.すなわち、特異構造は、ヘテロ界面においてpn接合を形成することが示唆された。また、有機ガスと当該材料を専用容器に封じて白色LED光を照射すると、当該ガスが単調に減少し、可視光応答型の光触媒機能を発現することを明らかにした。
|