可視光水分解のための光触媒材料開発

摘要

太陽光スペクトルの内紫外光領域（300～400nm）に含まれるフォトン数はわずかであり，それを全て水分解に用いることができたとしても，その太陽光エネルギー変換効率は最大でも2%程度にとどまる．粉末光触媒による太陽光水素製造の実用化の可能性を計る一つの目安として，コスト等の兼ね合いから5%程度の変換効率の実証がしばしばあげられるが，紫外光のみではこの効率を達成することは不可能であり，太陽光スペクトルの大部分を占める可視光の利用が必須となる．本稿では，可視光水分解について光触媒材料開発の最新動向とともに概説する．