酸化タングステン管状体およびこれを用いた光触媒

開放特許情報番号
L2008004307
開放特許情報登録日
2008/8/15
最新更新日
2009/11/13

基本情報

出願番号 特願2008-083032
出願日 2008/3/27
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2009-233575
公開日 2009/10/15
発明の名称 酸化タングステン管状体およびこれを用いた光触媒
技術分野 無機材料、化学・薬品
機能 材料・素材の製造、洗浄・除去、環境・リサイクル対策
適用製品 酸化タングステン、酸化タングステン管状体、酸化タングステン管状体を用いた光触媒、可視光応答性光触媒、空気浄化・水処理用光触媒
目的 光触媒材料として、バンドギャップが2.6eV〜2.8eVで可視光を吸収する酸化タングステンが注目される。特に、光触媒を空気浄化や水処理へ応用する場合、大きな表面積を持つことが好ましいが、酸化タングステンは微粒子化、ナノチューブ化等において、ナノ構造を制御することが困難であったり、合成収率が悪かったりといった問題がある。そこで、安価で大量合成可能であり、しかも可視光照射下で高度な光触媒活性を有する酸化タングステンの管状体及びこれを用いた光触媒を提供する。
効果 この技術による、式WO↓3で示される管状体は表面積が大きく光触媒活性が高いため、空気浄化や水浄化用の光触媒として使用することができる。特に、可視光での活性を有するため、紫外線の少ない室内照明で使用する用途への応用が可能となる。また、微粒子の集合体から形成されるので、その内壁にはミクロ孔とメソ孔の少なくとも複数の細孔径分布が存在し、ガスおよび液体物質の何れにも優れた特性を有する。また、フォトクロミック素子、エレクトロクロミック素子、色素増感型太陽電池、表示素子等のデバイスへの応用も期待できる。
技術概要
この酸化タングステン管状体は、式WO↓3で示される酸化タングステンの微粒子の集合体からなる。好ましくは、微粒子の粒径が10nm〜200nmであり、外径が100nm〜2μm、内径が20nm〜1μm、長さが1μm〜50μmで、かつ比表面積が5m↑2/g以上である酸化タングステン管状体である。この管状体は、微粒子の集合体から形成されるので、その内壁には複数の細孔径分布が存在する。複数存在する細孔径分布の範囲は、1nm〜5nmのミクロ孔と、20nm〜100nmのメソ孔に分類される。ミクロ細孔は微粒子内に存在する小さな細孔で、メソ孔は微粒子間の空壁からなる壁細孔とみられ、ミクロ細孔はガス状物質の拡散が可能で、ガス吸着分解に適し、一方、メソ孔は水や溶媒などの液体物質の拡散に有利で、分子量の大きい分子の吸着分解に優れた特性を有する。管状体の表面に、白金、銀、金、パラジウム、ニッケル等の助触媒が分散されていることが好ましい。この管状体は、タングステン水酸化物からなる前駆体を経由して製造することができる。この前駆体は、出発原料としてタングステン塩、構造制御剤としてアミノ基を持つ化合物、溶媒として有機溶媒を用い、密閉容器中で加熱することによって、製造することができる。
イメージ図
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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