The present invention provides a method for producing a composite photocatalyst capable of highly dispersing a particle with a small catalyst size and efficiently carrying the surface of an optical semiconductor while having significant water splitting activity. The present invention is a method to manufacture by a variety of optical semiconductor photocatalyst, which is characterized in that of solvent, catalyst (or catalyst source), solid-liquid mixture microwave optical semiconductor heating process.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合光催化剂的制造方法以及复合光催化剂
本专利技术涉及可通过利用太阳光进行的水分解反应来制造氢及/或氧的复合光催化剂的制造方法。
技术介绍
近年来,利用光催化剂和太阳能分解水来制造氢或氧的技术受到注目。现今所研究的光催化剂通常是在氧化物、氮氧化物或氮化物等光学半导体表面担载助催化剂而成。通过担载助催化剂可以提高光催化剂的活性(例如非专利文献1、2)。作为在光学半导体表面担载助催化剂的方法,已知有含浸担载法(例如专利文献1)。除了含浸担载法以外,也提出有其他各种方法(例如非专利文献3、4)。另一方面,使用光学半导体构成光催化剂时,存在事先使用无机酸对光学半导体的表面进行酸处理的情况(专利文献2~4或非专利文献5等)。例如专利文献2中,通过对Aurivillus相化合物使用盐酸等无机酸实施酸处理,以获得H型层状钙钛矿型光催化剂。此外,专利文献3中,通过对通式(I):ABCO4(A为银,B为选自镧系元素及钇构成的群中的1种以上的元素,C为选自IVa族元素的1种以上的元素)所示的光催化剂,使用低浓度的硝酸进行酸处理,以提高光催化剂活性。此外,专利文献4中,通过对氧化钛实施矿酸处理(无机酸处理),以提高光催化剂活性。进一步,非专利文献5中,通过使光学半导体的表面接触王水15秒左右,来提高作为光催化剂时的水分解活性。现有技术文献专利文献专利文献1:日本国日本专利特开2012-050913号公报专利文献2:日本国日本专利特开2003-260356号公报专利文献3:日本国日本专利特开平10-244164号公报专利文献4:日本国日本专利特开平7-303835号公报非专利文献 ...
【技术保护点】
一种复合光催化剂的制造方法,是由多种光学半导体来制造复合光催化剂的方法,其特征在于,其具备对下述固液混合物照射微波,加热所述固液混合物的加热工序,所述固液混合物含有溶剂、助催化剂和所述多种光学半导体,或者含有溶剂、助催化剂源和所述多种光学半导体。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.21 JP 2014-236221;2015.01.27 JP 2015-013001.一种复合光催化剂的制造方法,是由多种光学半导体来制造复合光催化剂的方法,其特征在于,其具备对下述固液混合物照射微波,加热所述固液混合物的加热工序,所述固液混合物含有溶剂、助催化剂和所述多种光学半导体,或者含有溶剂、助催化剂源和所述多种光学半导体。2.根据权利要求1所述的复合光催化剂的制造方法,在照射所述微波之前,所述固液混合物中的助催化剂源以溶解于所述溶剂中的状态存在。3.根据权利要求1所述的复合光催化剂的制造方法,在照射所述微波之前,所述固液混合物中的所述助催化剂与所述光学半导体在所述溶剂中均作为固体存在,所述助催化剂呈担载于所述光学半导体的状态。4.根据权利要求3所述的复合光催化剂的制造方法,作为所述加热工序的前置工序,具备以下工序:将第1光学半导体以与溶解有所述助催化剂源的溶液接触的状态通过微波加热,由此在所述第1光学半导体上担载助催化剂的第1担载工序;将第2光学半导体以与溶解有所述助催化剂源的溶液接触的状态通过微波加热,由此在所述第2光学半导体上担载助催化剂的第2担载工序;将担载有所述助催化剂的所述第1光学半导体与担载有所述助催化剂的所述第2光学半导体包含于所述溶剂中,制成所述固液混合物的混合工序。5.根据权利要求1~4的任意一项所述的制造方法,所述多种光学半导体之中的至少一种是氧化物、氮化物、氮氧化物、硫族化合物或氧硫族化合物,所述氧化物、氮化物、氮氧化物、硫族化合物或氧硫族化合物含有选自Ti、V、Ga、Zn、Bi、Nb及Ta构成的群中的1种以上元素。6.根据权利要求5所述的制造方法,所述多种光学半导体之中的至少一种是BaTaO2N、BaNbO2N、TaON、Ta3N5、LaTiO2N、BiVO4、GaN:ZnO或它们的部分取代物。7.根据权利要求1~6的任意一项所述的制造方法,所述助催化剂或所述助催化剂源含有Co或Co离子。8.根据权利要求1~7的任意一项所述的制造方法,所述溶剂是水、醇类或它们的混合溶剂。9.根据权利要求1~8的任意一项所述的复合光催化剂的制造方法,所述加热工序中,在封闭体系内照射微波对所述固液混合物进行加热。10.根据权利要求4所述的复合光催化剂的制造方法,所述第1担载工序及所述第2...
【专利技术属性】
技术研发人员:秋山诚治,堂免一成,
申请(专利权)人:三菱化学株式会社,国立大学法人东京大学,人工光合成化学工艺技术研究组合,
类型:发明
国别省市:日本,JP
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