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J-GLOBAL ID：201902280767511103   整理番号：19A1301480

4.酸化物光触媒のバンドエンジニアリングによるH₂Oを電子源とするCO₂の光還元の長波長駆動化

著者 (5件)： 吉川聡一 (京都大学) ,  寺村謙太郎 (京都大学) ,  朝倉博行 (京都大学) ,  細川三郎 (京都大学) ,  田中庸裕 (京都大学)
資料名： 電気化学
巻： 87  号： Spring  ページ： 20-24(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： G0072B  ISSN： 2433-3255  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ・光触媒に価電子帯と伝導帯のエネルギー差(バンドギャップ)より大きいエネルギーをもつ光を照射すると光触媒表面の励起電子と正孔が表面付近の物質をそれぞれ還元,酸化。
・人工光合成としての二酸化炭素光還元の光触媒金属酸化物Ga₂O₃に助触媒として,AgとCrを同時添加すると,コア-シェル型助触媒がGa₂O₃表面に担持し,Ag@Cr/Ga₂O₃は,一酸化炭素を高速度生成。
・しかし,この光触媒は300nmより長波長の光照射では不活性。
・H₂Oを電子源として用いる場合,H₂Oが4電子酸化されてO₂が生成されることが必要。
・酸化物光触媒をより長波長の光照射下で駆動する場合,新しい価電子帯または,ドナー準位を適切な位置に形成するバンドエンジニアリングが有効。
・CO₂をCOへ還元できる電子のポテンシャルエネルギーと,H₂OをO₂へ酸化できる正孔のポテンシャルエネルギーを両立させることが必要。
・そのために,Ga₂O₃光触媒のRhドーピングによるCO₂光還元の高活性化,およびRhドーピングによるGa₂O₃光触媒の長波長駆動化について検討。

シソーラス用語： *二酸化炭素 ,  *光還元 ,  光合成 ,  *光触媒反応 ,  電子源 ,  *バンドギャップ ,  酸化ガリウム ,  担持触媒 ,  コアシェル構造 ,  銀 ,  クロム ,  一酸化炭素 ,  波長依存性 ,  酸素発生 ,  不純物準位 ,  ポテンシャルエネルギー ,  ロジウム ,  触媒活性 ,  水分子 ,  助触媒 ,  価電子バンド ,  *光触媒 ,  ドーピング ,  添加物効果
準シソーラス用語： ドナー準位 ,  人工光合成

分類 (2件)： 光化学一般  (CB08010U) ,  その他の触媒  (CB06123Z)

タイトルに関連する用語 (9件)： 酸化物 ,  光触媒 ,  バンド ,  エンジニアリング ,  H2O ,  電子源 ,  CO2 ,  光還元 ,  長波