研究課題/領域番号 |
26410251
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研究機関 | 東京工業大学 |
研究代表者 |
長井 圭治 東京工業大学, 資源化学研究所, 准教授 (30280803)
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研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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キーワード | ナノ粒子 / 湿式合成 / pn接合 / 光触媒 / フタロシアニン / フラーレン |
研究実績の概要 |
我々は薄膜太陽電池の要素であるp-n接合体が液中や気中で光触媒として働くことを発見し、バイアス存在下における可視光照射水分解や、無バイアス可視光光触媒として作用することを明らかにしている。また、湿式法でナノ微粒子p-n混合体を合成し、それが光電気化学的な酸化分解のみならず、揮発性有機物質群をCO2にまで光触媒的に分解することを見いだした。これらの知見に基づき、本研究では、ナノ粒子の精密な合成とその性質を明らかにすることを目的としている。 特に今年度は、1)ナノ粒子の合成に関して、マイクロ流体デバイス運転のスケールアップをガス圧を用いることによって可能とするともに、流路切り替えの自動運転できるように改良した。また、2)ナノ粒子合成条件に特化したマイクロ流体デバイスについて、特許出願を行った。特性評価については、3)コバルトフタロシアニンとフラーレンの複合体の光触媒特性について、これまでのp-n接合体ナノ粒子よりも光触媒反応の量子収率が高くなること、特にミリワット/cm2の弱い強度において、外部量子収率が1に近いことを明らかにした。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
精密合成に関して、マイクロ流体装置の自動運転化と特許出願を行うことができた。得られたナノ粒子について、高い光触媒活性を見いだすことができた。
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今後の研究の推進方策 |
ナノ粒子合成については、進捗があったので、精密化だけでなく、スケールアップ合成も視野に入れたい。 ケルビンプローブ顕微鏡によるキャラクタリゼーションについて、さらに詳細に進める。
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次年度使用額が生じた理由 |
スケールアップ合成と成果発表に用いるため、残額を残した。
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次年度使用額の使用計画 |
合成のスケールアップのための消耗品費と、成果発表のための旅費に使用する予定である。
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