人工光合成による海水分解の反応選択性を制御する触媒機構を解明
太陽光を利用して、光電極や光触媒で水を分解して水素と酸素を製造する技術は、低コストでクリーンな製造手法であり、将来の水素社会実現に向けた基盤技術として盛んに研究が行われている。そのシステムを更に低コスト化するには、システムの反応溶液として、豊富に存在する海水を用いることが望まれる。しかし、海水や塩水などの塩化物イオン（Cl-）を含む水を反応溶液として用いると、水の酸化による酸素生成と同時に、塩化物イオンが酸化されて次亜塩素酸（HClO）が生成する。HClOは、酸素よりも高付加価値の殺菌・消毒用の化成品として期待される一方で、大規模な水電解水素製造システムでは、システムの腐食劣化を促進する有害物質として問題となる。そのため、HClOの生成機構を明らかにし、酸素だけを生成させることができる光電極の開発が求められている。
この装置開発にはマンガンが多量に必要とされるが日本の近海にはマンガンが無尽蔵に存在しますから今後低コストで水素と酸素が製造出来水素社会に一変することになるかも。
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2020/pr20201009/pr20201009.html
인공 광합성에 의한 해수 분해의 반응 선택성을 제어하는 촉매 기구를 해명
태양광을 이용하고, 광전극히나 광촉매로 물을 분해해 수소와 산소를 제조하는 기술은, 저비용으로 깨끗한 제조 수법이며, 장래의 수소 사회 실현을 향한 기반기술로서 활발히 연구를 하고 있다.그 시스템을 더욱 저비용화하려면 , 시스템의 반응 용액으로서 풍부하게 존재하는 해수를 이용하는 것이 바람직한다.그러나, 해수나 소금물등의 염화물 이온(Cl-)을 포함한 물을 반응 용액으로서 이용하면, 물의 산화에 의한 산소 생성과 동시에, 염화물 이온이 산화되어 차아염소산(HClO)이 생성한다.HClO는, 산소보다 고부가 가치의 살균·소독용의 화성품으로서 기대되는 한편으로, 대규모 물전해 수소 제조 시스템에서는, 시스템의 부식 열화를 촉진하는 유해 물질로서 문제가 된다.그 때문에, HClO의 생성 기구를 분명히 해, 산소만을 생성시킬 수 있는 광전극히의 개발이 요구되고 있다.
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2020/pr20201009/pr20201009.html