NIMSと東京大、可視光を含む幅広い波長が利用できる新規水分解光触媒を開発

発表日:2015.01.27

(独)物質・材料研究機構(NIMS)は、東京大学との研究グループが、可視光を含む幅広い波長が利用できる新規水分解光触媒を開発したと発表した。光触媒を用いて太陽光のエネルギーで水を水素と酸素に分解することにより、クリーンな再生可能エネルギーを創出できる。しかし、これまでに開発された水分解が可能な光触媒はそのほとんどが紫外光しか利用できず、可視光利用が可能な場合でも最長500nm程度までであった。今回開発した光触媒は、電子構造が長波長吸収に適した遷移金属の酸窒化物を用いたもので、600nmの波長まで利用できる。その開発手法として、既存の二つのペロブスカイト型化合物の間で固溶体を形成し、電子構造を調整することで、固溶体が可視光照射により水分解反応が可能となった。また、光触媒粒子表面を非晶質の含水酸化物で被覆することにより、光触媒の自己分解と逆反応を抑制し、定常的な水分解反応の進行を可能にした。今後、この手法を他の光触媒材料へ適応することにより、さらに高活性な光触媒の開発も期待されるという。

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