金属ナノ粒子で光触媒のモチベーションを上げることに成功～人工光合成で二酸化炭素（CO2）の再資源化の新展開～

2021-03-11

2021-03-11 京都大学

Shuying WANG 工学研究科博士課程学生、寺村謙太郎同准教授、田中庸裕同教授、堂免一成信州大学特別特任教授・東京大学特別教授、久富隆史信州大学准教授の研究グループは、光触媒の活性サイトをうまく分離することによって二酸化炭素の光還元を効率的に進行させることに成功しました。

水（H₂O）を電子源とする二酸化炭素（CO₂）の光還元は、植物が行う光合成を模倣したCO₂再資源化システムであり、いわゆる人工光合成の一つとしてよく知られています。Al（アルミニウム）をドープしたSrTiO3（Al-SrTiO₃）は異なる結晶面を持つ光触媒であるため、効率的な電荷分離が進行することが知られています。しかし、 CO₂の光還元にはほとんど活性を示しませんでした。本研究グループは異なる結晶面に異なる金属ナノ粒子を修飾することによって効率的にH₂Oを電子源とするCO₂の光還元が進行することを見いだしました。

本研究成果は、2020年2月24日に、国際学術誌「Chemical Science」のオンライン版に掲載されました。

図：本研究の概要図