半導体光触媒反応装置及び電解装置からなる水素の製造装置

開放特許情報番号
L2003002912
開放特許情報登録日
2003/3/28
最新更新日
2015/8/31

基本情報

出願番号 特願2000-391356
出願日 1997/11/27
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2001-233602
公開日 2001/8/28
登録番号 特許第3455779号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 半導体光触媒反応装置及び電解装置からなる水素の製造装置
技術分野 無機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 水素エネルギー、太陽電池、太陽エネルギー変換システム
目的 太陽エネルギーを用いて水から水素を電解製造する技術において、システム全体のコストおよびエネルギー収支を大幅に改善する装置の提供。
効果 通常の電気分解と比較して非常に僅かな電力で水を分解し、水素を得ることができる。また、光触媒反応により高濃度のFe2↑+イオンを含む水溶液を生成できれば、最高で0.7V程度まで電解電圧を下げることができるので、大幅な省電力化を図ることができる。
技術概要
 
この技術は、鉄(III)イオンを含む水溶液の存在下に、半導体光触媒に光照射して酸素を発生させ、鉄(III)イオンを鉄(II)イオンに還元する半導体光触媒反応装置と、得られた鉄(II)イオンを含む水溶液を酸化して鉄(III)イオンとし、水素を発生させる電解装置、及び発生する鉄(III)イオンを含有する水溶液を半導体光反応装置に供給する装置からなる水素の製造装置を提供するもので、半導体光触媒として、RuO↓2−WO↓3、又はWO↓3−TiO↓2を用いている。このようにWO↓3やTiO↓2、In↓2O↓3などの半導体光触媒を用いて水から酸素を発生させ、太陽エネルギーをFe↑(2+)イオン水溶液の形で一時蓄積し、次にFe↑(2+)イオンを含む水溶液を僅かな電圧で電解することにより、非常に低コストに水素製造を行うことができる。半導体粉末は、それだけで充分光触媒活性を持つが、RuO2などの電荷分離を促進したり、反応の過電圧を減少させる働きを持つ添加物を、0.01〜20wt%、好ましくは0.1〜5wt%の範囲で担持するこが望ましく、これにより性能を大きく向上させる。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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