工学部研究紹介 研究詳細

光で水を高効率で分解し水素を創り出す光触媒の開発、夢の「人工光合成」実現に向けて
水の分解反応に高い効率を示す修飾酸化ガリウム光触媒とこの光触媒を用いた水の分解反応の様子
光触媒は光エネルギーを利用して化学反応を媒介する材料です。この光触媒の中には常温で水を水素と酸素に分解できるものがあります。特にこの反応を太陽光で効率よく進行させることが出来れば持続可能でクリーンな水素を水から直接製造でき、この水素を利用してCO2を有用化合物に変換できれば未来のエネルギー創製技術である人工光合成が可能になります。しかし、現状は太陽光のような可視光照射下でこの反応に対して実用化レベルの高い効率を示す光触媒は開発中です。これまで、水の分解反応に対する効率に注目した光触媒開発を行ってきました。現在、右の写真のように、1μm程度の修飾を加えた酸化ガリウム微粒子光触媒をこの反応に用いると水素と酸素の混合気体が絶え間なく生成することが観測され、紫外線照射下ですが実用化レベルの高い効率の光触媒の開発に成功しました。さらに夢の人工光合成実現に向けた新しい光触媒開発の研究を行っています。

酒多 喜久

Sakata Yoshihisa

研究関連キーワード
  • 触媒反応
  • 触媒調製化学
  • 光触媒
  • 高機能性触媒