東北大学 東北大学 大学院工学研究科・工学部 化学・バイオ系

化学工学専攻 化学工学専攻 - 無機材料創製プロセス分野 DEPARTMENT OF CHEMICAL ENGINEERING - DESIGN OF ADVANCED INORGANIC MATERIALS

物質変換のための無機材料

物質変換のための無機材料

人工光合成のための光触媒および光電極や炭素資源有効活用のための固体酸塩基触媒について研究しています。これら物質変換のための無機材料について,結晶構造,結晶面,欠陥など固体特性と機能の関係の理解を深め高機能化を目指しています。また,新しい反応プロセス構築や新物質開拓も行っています。

光機能セラミックス

主な研究テーマ

半導体光触媒による人工光合成

半導体光触媒を用いる水分解反応は,光エネルギーと水から水素を作り出すことができるため人工光合成とも呼ばれています。当研究室では高効率に水を分解できる光触媒の構築を目指して,新規光触媒開拓,バンドポテンシャル・トラップ制御による高機能化に取り組んでいます。

光—光変換
(光)電極による物質変換系の構築

(光)電気化学系は,電荷分離・反応場分離の観点から高効率な物質変換系を構築できる可能性を有しています。当研究室では,無機材料の特性を活かした(光)電極の開発に取り組んでいます。光触媒材料を用いた光エネルギー変換系や,金属錯体を固定化した複合電極系に注力しています。

光—物質変換(人工光合成)
新物質開拓

高機能な無機材料を創製するためには,これまでに知られていない物質を新たに合成することも重要な課題です。当研究室では,構成イオンのサイズ,価数のコントラストに注目して新物質合成に取り組んでおり,これまでに酸化物,酸窒化物,硫化物の新物質合成に成功しています。

新物質の開拓