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 東工大、新しい原理で動作する複合「光電極」を開発

  東京工業大学は、酸化チタンと水酸化コバルトを組み合わせることで「可視光吸収能」が生じることを見出し、その原理を「光電極」などに応用できることを実証した。可視光を化学エネルギーへ変換する「人工光合成」実現の観点から、水を水素と酸素に分解する「光電極」の実現が追求されている。光電極の材料については、合成が比較的容易で、化学的に安定している「酸化チタン」を中心に研究されているが、単独では紫外光しか吸収できないことが実用化の妨げとなっている。同大学は、透明導電性ガラス上に積層した酸化チタン薄膜に、「水酸化コバルト」を析出させた電極材料を作製し、可視光(波長：400～700 nm)照射下における水分解メカニズムを評価した。その結果、水酸化コバルトから酸化チタンへの電子遷移が生じ、それら単独では困難であった可視光吸収が可能となることが明らかになった。こうした材料の組み合わせや、太陽光エネルギーを化学エネルギーへ変換する仕組みは、CO2資源化への応用も期待できるという。

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