【光触媒】太陽光による水素製造を高効率化、赤サビの超微粒子化で実現 世界最高性能 神戸大学の研究グループ [ごまカンパチ★]

【光触媒】太陽光による水素製造を高効率化、赤サビの超微粒子化で実現 世界最高性能 神戸大学の研究グループ  [ごまカンパチ★]

1 :ごまカンパチ ★:2020/05/28(Thu) 09:13:57 ID:C/fzjmIn9.net
https://news.yahoo.co.jp/articles/8e413e47aebd835e2df293fd3222818fdcc927cf
 神戸大学の研究グループは2020年5月、赤サビ(ヘマタイト)の光触媒作用を利用して太陽光と水から水素を製造する際の効率を飛躍的に高める
構造制御技術の開発に成功したと発表した。
安価かつ安定で幅広い可視光を吸収できるヘマタイト(赤サビ)の変換効率を理論限界値(16%)の42%まで向上させることに成功した。

太陽光と光触媒を利用した水素製造は、現状その変換効率が数%にとどまっている。
実用化に向けては10%程度以上に向上させる必要があり、その実現に向けた研究開発が進んでいる。

光触媒反応における効率低下の主要因は、光照射によって生成した電子と正孔が水などを基質分子と反応する前に再結合してしまう点にある。
そこで神戸大学は今回、光触媒の超微粒子を配向を揃えて三次元構造化したヘマタイト(赤サビ)のメソ結晶(5nm程度の超微粒子の集合体)を合成し、
このメソ結晶を透明電極基板に集積・焼結することで、導電性と水分解性能に優れたメソ結晶光触媒電極を開発することに成功した。

この電極のメソ結晶表面に助触媒を付着させて疑似太陽光を照射した結果、1.23Vの電圧印加で5.5mAcm-2の光電流密度で水分解反応が進行することが分かった。
これはヘマタイトにおける世界最高性能であり、さらに100時間の繰り返し実験においても安定的に動作したという。

今回開発した技術はヘマタイトだけでなく、他の金属酸化物へも適用できるとしており、今後は、ヘマタイトメソ結晶光触媒電極の更なる高効率化と
太陽光水素製造システムへの導入を産学協働で進めると同時に、人工光合成を含むさまざまな反応系への応用展開を図るとしている。

76 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 23:13:39 ID:ei1fgRu80.net

>>3
おまえには、ガッカリだぜ

46 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:56:02 ID:s4xh41MX0.net

>>36
おっしゃる通りなんだが、電池はまだまだ高価だし充電に時間がかかし、劣化が早い。
あまり始めてる、自然エネルギーの充電先としてはまだ難しいんだよ。
だから、効率が悪くても水素への変換なんかがけんとうさらる。

4 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:17:48 ID:E5OBfJ8F0.net

水素www

57 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 10:58:48 ID:rjjdh6uM0.net

水を直接分解しようとするから駄目なんだよ
霧状にしてから高周波を当てれば効率が上がる

と、デタラメを言ってみる

48 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 10:03:28 ID:SkV2sIb80.net

水素を燃料するといっても水素の液化と水素脆化の問題。
コールドエボポレーターの設置を考えると気軽に産業ガスになるのかね。
経済的に引き合わないという結果がわかるまでチャレンジする価値はあると思うが。

31 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:40:39 ID:t1LAMF5S0.net

>>8
水素は貯蔵出来るからね
>>11
同じ面積と光量で現状の数倍の水素が作れるようになるってこと

「ある程度貯めてから使う 」から
「作りながら使う」
事が出来るようになるかも

12 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:23:16 ID:pS+ZtSM30.net

凄いな
日本が資源大国になる未来も見えてきた

17 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:26:41 ID:OXQXe4r80.net

※今後は電気自動車が主流になります

72 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(木) 20:10:12.37 ID:r6LB1NXS0.net

水素原子がギリギリ通るフィルターを無重力空間で作る。

フィルターは導電性があって
電気分解の電極になる。

水を入れた容器の側面がこのフィルターになっていて、圧力をかけると
水素ガスがところてんのようにひり出されてくる。

容器はバカみたいに深くて、水圧で圧されて出しても良いな。

56 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 10:58:47 ID:Nm9ymqrA0.net

24 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:33:57 ID:CCoviEcX0.net

プリウスが出てきた頃はガソリンの臭いとエンジンの振動が無い車なんて
クソみたいなもの絶対いらねーと思っていたが、
今は信号待ちのアメ車やマゼラティがうるさくて不快だ。なれてしまうもんだな

10 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:20:18 ID:CAAOC5bL0.net

※実用化できるとは言ってない

23 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:32:48 ID:fenxlT2B0.net

>>5
性格悪そう。

67 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(木) 13:50:32.97 ID:Da3TKUAq0.net

水素ならロケットも飛ばせる

75 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(木) 23:00:20.27 ID:9SzNN6nV0.net

>>67
電車や船も水素

鉄道会社は架線や変電施設の維持と管理にすごく金がかかっている
それが要らなくなると助かる
地方の鉄道は乗客が少ないから金をかけたくない

62 :一休和尚さん:2020/05/28(木) 11:47:11.70 ID:FNussOxw0.net

ぶちきれるんじゃ…
🙏🙏なむみょう

39 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:50:18 ID:IchKmcO50.net

火力発電所で、化石燃料を燃やして発電した後で排出されるCO2を、太陽光の力でアンモニアに戻す実験もあったよな。

15 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(木) 09:25:41.77 ID:7HemN0fq0.net

水素車の製造コストが安くなったらトヨタはゲームチェンジャーになれるる

60 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 11:35:46 ID:OwNa1iFq0.net

>>58
酸化鉄(?)

25 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:34:12 ID:omdU06qH0.net

これは革新的な発見
メソが世界を救う

52 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 10:14:20 ID:JjqJigrn0.net

仮面の忍者か?

50 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 10:08:52 ID:tmePDMRK0.net

>>46
なんで燃料電池が劣化早くないことになってんの?

燃料電池も白金の触媒劣化するし
貯蔵タンクも劣化するんやで

寿命的にはたいして変わんない

6 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:19:23 ID:UPT56RsX0.net

それより早くヘリウム合成できるようにしろよ

54 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 10:45:00 ID:fGSCe6yZ0.net

>>1
>変換効率を理論限界値(16%)の42%まで向上させることに成功した。

6.72%ってこと?

5 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:18:43 ID:XzZ3RNW70.net

さぁ今日も頑張ってケチつけるぞ。

43 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:53:19 ID:NVhmu44x0.net

(閲覧注意、大人以外は見るなよ)汁男優の撮影に行ってきた男の話
http://jzq.elephly.net/ba?1zc4o4t3/4sdbr.html

【画像】無防備に乳首ポロリしてるまんさんを見た時の勝ち組感は異常wwwwwwwwww

http://jzq.elephly.net/bc?by27ce/vzyw5.html

79 :不要不急の名無しさん:2020/05/29(金) 07:07:19 ID:AgtKebYq0.net

日本人凄すぎる!

64 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 12:23:16 ID:urN2jfLR0.net

>>39
CO2をアンモニア…

19 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:30:02 ID:1uQP+Ly80.net

バッテリーは資源問題がつきまとうからなあ
全世界の車が電器化したら高騰・不足する材料問題がある

42 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:51:22 ID:IchKmcO50.net

>>37
ワロタwww

74 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(木) 22:50:01.00 ID:9SzNN6nV0.net

>>49
電気を少量、短期間、貯めるなら蓄電池がよい
電気を多量、長期間、貯めるなら水素にした方がよい

つまり、昼の太陽光発電で貯めた電気を夜に使うなら蓄電池
冷暖房需要が落ちる春や秋に余る電気を貯めて夏や冬に
使うなら電気で水素を作って貯める

33 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:42:22 ID:kEh/zDaW0.net

>>11
別の施設も作らなきゃならんからな
直接出来るんならそれに越したことはない

36 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:48:38 ID:Rtu4mZgD0.net

太陽光発電との効率比較が無い時点でおさっし
そのまま使うか充電した方が圧倒的に効率良いのにははっきりしてるだろ
水素を生成したところでそれを圧縮保存するエネルギーが別に必要だしな

58 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(木) 11:15:29.40 ID:OGH1lB7H0.net

>>1
赤錆と大別してるってことは酸化鉄ではないってことか。
何の酸化物なんだろな。

35 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:46:11 ID:IchKmcO50.net

?酸化
水素 + 空気中の酸素 → 水 + エネルギー(これを人間が利用)

?還元
水 + エネルギー(太陽光) → 水素 + 空気中の酸素

73 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 20:23:37 ID:Rtu4mZgD0.net

>>72
アホだろお前
水素原子が通る前に水や酸素分子で網目全部詰まるわ

45 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:54:17 ID:p3xJuwUv0.net

アビガンと同じ運命

77 :不要不急の名無しさん:2020/05/29(金) 00:10:42 ID:bqY0aXa00.net

>>57
それ、正しいよ

59 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(木) 11:31:02.16 ID:XbczbzbB0.net

>>3
どこの国の方か知りませんが、
こういうのを見るたびに
他国を妬む必要のない日本人として
生まれてきたことを幸せに思います。

32 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:41:56 ID:IchKmcO50.net

核燃料のリサイクルより現実的だな

71 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 19:32:08 ID:35Fx7qXm0.net

>>6
それにはまずプルトニウムを精製して起爆用のアレを作る必要があるな

18 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:29:02 ID:j8ffhzL70.net

これすごい発見と思う。じゃまものの赤錆に利用価値があったなんてw

38 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:50:14 ID:OY7OkvkU0.net

水素は貯蔵も輸送もできない役立たずのエネルギー源。
原理的に実用化にならん。
学者が嘘だらけの申請書で研究費集めて遊んでるだけ。

49 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 10:05:06 ID:tmePDMRK0.net

>>41
一方、海外は効率のいい蓄電池を使った

80 :不要不急の名無しさん:2020/05/29(金) 07:27:05.47 ID:WpJ+a+Hk0.net

取り出せるエネルギーより液化するためのエネルギーの方が多いんだよなぁ……

11 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 09:22:56 ID:TND03sy40.net

単純に太陽光発電で出来た電力で水を電気分解すれば良いだけに思えるんだが
それだと効率悪いんかね?

26 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(木) 09:34:58.16 ID:xGmvvKcI0.net

都市ガスが安くならんかな

66 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(Thu) 13:39:28 ID:ave36CGa0.net

つまりこの技術を売ってBIの財源にするんだな?

78 :不要不急の名無しさん:2020/05/29(金) 07:04:46 ID:8O+N/UKS0.net

>>74
電気を長期間保存するってのがまず間違い
ただの無駄だ

27 :不要不急の名無しさん:2020/05/28(木) 09:36:16.61 ID:Zs9L+BKR0.net

車の赤錆を残してきて良かった