|
本研究では、電気化学的還元（電解還元）法に着目し、エネルギー源として太陽光を用いて二酸化炭素を電解還元法で有用物質に高効率で変換（固定化）する技術を確立するとともに、電解還元法で生成した生成物からクリーンエネルギーとして利用できる液体燃料を生成することを目的とする。本年度は下記について検討を行った。・太陽電池パネル（本研究室設備）と電解還元セルの電源を接続した。また周辺装置を組み立てた（太陽電池パネルの出力は一枚当たり125 Whであり、電解還元セルを十分に駆動させることができる）・太陽光エネルギーを駆動力とした電解還元の実施した。・天気による発生電力の変化を確認した。・ 電解還元を行うための必要な電力以外を貯蓄するバッテリーを設置した。・貯蓄した電力を用いて、夜間に電解還元を行う。最終的に24時間稼働する電解還元システムに構築を図った。・使用した太陽光エネルギーと生成した液体燃料エネルギー変換効率の算出を行った。
また、本年度はさらに研究を発展させて下記を行った。・BDD電極のボロンドープ率を変化させてCO2還元に対する影響を行った。その結果、ボロンドープ率が低いほど、高効率でCO2が還元されることがわかった。一方、単位時間あたりの（CO2還元生成物の）生成量はボロンドープ率が高いほど、多いことがわかった。また、BDD電極表面をイミダゾール類縁体で修飾した電極を作製し、CO2還元を行った。その結果、修飾前では高電圧でしか生成しなかった酢酸が、修飾語では低電圧でも生成することが明らかになった。
|
