適用製品
各種有機物の熱分解反応用、有害有機物の分解、光触媒
目的
室温安定状態における結晶構造中に金属イオン(M↑(n+))が酸素イオンで囲まれた構造(MOx)を有する酸化物よりなる金属酸化物触媒の提供。
効果
本技術によれば、金属酸化物触媒におけるターゲット分子の分解反応効率を高めることが可能となる。
技術概要
この技術による複合金属酸化物YVO↓4の結晶構造の属する空間群はI41/amdであり、結晶構造中、Y↑(3+)は8個の酸素に囲まれ(V↑(5+)は4個の酸素に囲まれている)、Y−Oの平均距離は2.37(2.30〜2.44)オングストロームである。例えば、その (010)面を劈開位置で切りだし、表面に露出したVO↓4四面体の一部からから酸素イオンひとつを取り出すと、表面の一部にVO↓3構造を露出させることができる。この表面近傍に水分子を配置し、300Kに温度制御して量子分子動力学によるシミュレーションを行った結果、水分子が−OH、−Hに乖離して吸着していることがわかる。これは水分子の酸素イオンをVイオンが引き付けるためプラスを帯びたH↑+がVイオンに反発すると同時にVイオンの周囲に存在する酸素イオンにH↑+が引き付けられるため、水分子のO−Hの結合が切れやすくなることによる。