2006年06月22日

光触媒の触媒は、半導体。その物質は酸化チタン

光触媒の光2  光触媒の光1

前回、光触媒の多くは、半導体型の触媒であると書きました。では、その触媒の正体は何か、、、光触媒は何がふさわしいのか?

 ポイントは、半導体であるなら、禁制帯の幅が小さいほうがよいと言うことです。そして、光触媒である限り、光がエネルギーです。稼働させる物が、光です。
 
 そして、いよいよ量子学に、踏み込むことになってしまいますが、何せこの学問、ややこしい。物理はイヤだと言う声を背に、、、ここでお笑いを


 その論文がわかりやすく、証明できるモノならば、数学雑誌に投稿する。
 その論文がわかりやすく、証明できないモノならば、物理学雑誌に。
 その論文が分かりにくく、証明できるモノならば、経済学雑誌に。
 その論文が分かりにくく、証明できないモノならば、社会学雑誌に。

 哲学は実際は心理学だ。
       心理学は実際は生物学だ。
              生物学は実際は化学だ。
                     化学は実際は物理学だ。
 物理学は実際は数学だ。
        数学は実際は哲学だ。

  「大学教授コテンパン・ジョーク集:坂井博通著」

 ということで、気持ちを楽にして、光触媒の深層部へ。

 光触媒と光
 
 いきなりです。「アインシュタイン・光量子説・光電効果・光子」から、

 赤い色の光が持つエネルギーより、紫の光が持つエネルギーの方が大きい。

 そして、光は、*振動(周波数)*波長*速度*振幅の4つの物理量を持つ波であるが、光は粒でもあり、それもややこしい事に質量を持たないエネルギーである。

 更に、光子(光の粒)の持つエネルギーは、波長が短くなる(=周波数が高い)ほど大きい。
 
 そうです。光触媒が、光によって稼働するのは、この光子エネルギーによるからです。


 光触媒の触媒が酸化チタンである理由 

 よって、光触媒にふさわしい触媒は、
  *禁制帯の幅が小さいもの=小さいエネルギーで酸化還元できるもの
  *化学的に安定しているもの
  *経済的なもの(安価なもの)
  *安全なもの(毒性の無いもの、害の無いもの)
 と言う条件で、光触媒に二酸化チタンが、多く使われています。

 単に禁制帯の幅が小さいものでは、si(ケイ素:禁制帯幅1.11eV)があって、半導体材料とされています。
 
posted by 社長 at 15:21| Comment(0) | TrackBack(1) | 光触媒とは
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光触媒は酸化チタンが多い
Excerpt: 光触媒の触媒
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