| 研究課題 | 日本側 研究代表者 |
所属・役職 | 課題概要 |
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| スイス側 研究代表者 |
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| 酸窒化物半導体ー生物触媒を組み合わせた光触媒による太陽光による高効率水素製造 | 石原 達己 | 九州大学 カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 教授 | 本研究は、太陽光を用いて高効率に水素を製造する無機－生物複合光触媒の開発を目的とする。光触媒の粉末を用いた水素製造において課題となる、酸素の同時発生や低いエネルギー変換効率を解決するため、電子をエネルギー源として高効率で水から水素を合成するヒドロゲナーゼのような酵素を用い、酸窒化物無機半導体の光励起で生成した電子を酸化還元対とするメチルビオロゲンを用い酵素に伝達することで、水から水素を製造する触媒を開発する。日本側チームは安定で効率的な生体触媒の開発、スイス側チームは効率よく酸化還元対を還元できる酸窒化物光触媒の開発を行う。日本とスイスの得意技術を統合した新しい触媒の開発により、太陽光による水の光分解の高効率化が期待される。 |
| トーマス・リパート | ポールシェラー研究所 中性子・ミューオン研究部門 教授 | ||
| 再生可能エネルギー活用のための新規水素貯蔵合金の開発とその実用化を目指した設計指針の構築 | 佐藤 豊人 | 東北大学 金属材料研究所 助教 | 本研究は、水素を適度な条件下で吸蔵・放出し高い重量・体積水素密度をもつ新規マグネシウム系水素貯蔵合金などの開発とその実用化に向けた設計指針の構築を目的とする。具体的には、日本側チームは水素貯蔵合金の設計・開発と水素貯蔵特性評価を行い、スイス側チームは日本側チームが開発した水素貯蔵合金の表面・結晶構造をＸ線光電子分光、Ｘ線・中性子回折を用いて観察し、水素吸蔵・放出機構の解明を行う。日本とスイスの技術を複合し、適度な条件で水素を吸蔵・放出し高い重量・体積密度を有するマグネシウムなどを主原料とする新たな水素貯蔵合金が開発され、その実用化が期待される。 |
| アンドレアス・ツッテル | スイス連邦工科大学 ローザンヌ校 教授 | ||
| 光電気化学および太陽電池駆動水分解による水素燃料製造 | 杉山 正和 | 東京大学 先端科学技術研究センター 教授 | 本研究は、低コストで安定かつ高効率に太陽光から水素へのエネルギー変換を行う金属酸化物光電極、および太陽光駆動水電解システムの開発を目的とする。具体的には、日本側チームはＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体技術の太陽電池・光電気化学への応用、スイス側チームは金属酸化物による光電気化学や低コストで高効率なペロブスカイト太陽電池の開発を行い、Ｃｕ２Ｏ光電極の高効率化、光電極の表面パッシベーション層開発、水電解触媒の高効率化、水電解に適したペロブスカイトおよびＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体太陽電池の最適設計、太陽光水電解システムの効率向上を目指す。日本とスイスの得意技術を融合し、高効率かつ低コストな太陽光水素製造の道を拓く。 |
| マイケル・グレッツェル | スイス連邦工科大学 ローザンヌ校 教授 |