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J-GLOBAL ID：201402227174678444   整理番号：14A0044010

有機太陽電池の活性層を用いた全可視光応答光触媒-汚濁物質分解・水分解へむけて-

Full-Spectrum-Visible-Light Photocatalyst Based on the Active Layer of Organic Solar Cell-Towards Water Splitting and Volatile Molecule Degradation-

著者 (2件)： 長井圭治 (東京工業大学資源化学研究所) ,  阿部敏之 (弘前大学大学院理工学研究科)
資料名： 高分子論文集  (Japanese Journal of Polymer Science and Technology)
巻： 70  号： 9  ページ： 459-475 (J-STAGE)  発行年： 2013年 
JST資料番号： G0122A  ISSN： 0386-2186  CODEN： KBRBA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： クリーンエネルギーとして太陽光エネルギーの利用が求められる中,水分解により水素発生が可能であるが紫外線にしか応答しないTiO₂光触媒に対して,可視光応答型光触媒が求められており,無機半導体においてその研究が盛んである.一方で,電気エネルギーへの変換系である有機薄膜太陽電池は全可視光応答を達成している.この太陽電池の活性層をそのまま気相や水相において,光触媒とすることができる.無金属のフタロシアニン(H₂Pc)はp型半導体,ペリレンテトラカルボキシルビスベンズイミダゾール(PTCBI)やフラーレン(C₆₀)はn型半導体であり,これらのpn接合体が高い量子収率(CO₂発生分子数について0.4-0.5)で揮発性有機物をCO₂にまで無機化できる.こうした有機半導体中の電荷輸送特性や固/液界面における酸化還元特性は光電気化学的手法により明らかにすることができる.また光電気化学系においては,p型半導体に遷移金属を導入したり,助触媒としてIrO₂を用いることにより水の酸化による酸素発生をさせたり,フラーレンの表面に助触媒のPtを担持させて水の還元による水素発生を起こしたりすることが可能である.また,低コスト製造の可能なプロセスである再沈殿法によって得られるp型,n型半導体ナノ粒子複合体は,pn接合による光電気化学特性や電極に固定せずに光触媒作用を示すことも明らかとなっている.(著者抄録)

シソーラス用語： *太陽電池 ,  *有機半導体 ,  *活性層 ,  *光触媒 ,  *光触媒反応 ,  *汚染物質 ,  光分解 ,  光化学反応 ,  太陽光 ,  P型半導体 ,  フラーレンC60 ,  量子収量 ,  揮発性有機化合物 ,  N型半導体 ,  ナノ粒子 ,  水素発生反応 ,  助触媒 ,  酸化イリジウム ,  酸化チタン ,  *光照射 ,  芳香族縮合炭化水素 ,  窒素複素環化合物 ,  酸化還元反応 ,  PN接合 ,  水分子 ,  *可視光 ,  光酸化 ,  大環状化合物 ,  架橋化合物 ,  芳香族縮合化合物
準シソーラス用語： イミダゾール誘導体 ,  ペリレン誘導体 ,  *汚濁物質 ,  可視光照射 ,  *有機太陽電池

分類 (4件)： 光化学反応  (CB08020F) ,  エネルギー変換装置  (LC01020U) ,  太陽光発電  (NB03090G) ,  電池一般  (YB04010O)

物質索引 (3件)： フタロシアニン ,  銅フタロシアニン ,  ビスベンゾイミダゾ[2,1-a:2′,1′-a′]アントラ[2,1,9-def:6,5,10-d′e′f′]ジイソキノリン-10,21-ジオン

引用文献 (84件)：

• http://www.data.kidhou.go.jp/obs-env/cdrom/report/html/4_4_1.html
• 世界の統計2012. http://www.stat.go.jp/data/sekai/index.htm
• HAMMARSTROM, L. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1859
• DAU, H. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1861
• SIEGBAHN, P. E. M. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1971

タイトルに関連する用語 (8件)： 有機太陽電池 ,  活性層 ,  可視光 ,  応答 ,  光触媒 ,  汚濁物質 ,  分解 ,  水分解