Energetics and efficiency analysis of a cobaloxime-modified semiconductor under simulated air mass 1.5 illumination.
p型リン化ガリウム（GaP）半導体表面にポリマーグラフト法でコバロキシム系触媒を固定化し、模擬太陽光（AM1.5）照射下での光電気化学的水素生成性能を評価した。平衡電位において0.92 mA cm⁻²の電流密度が得られ、開回路光電圧は可逆水素電極基準で0.72 V、充填因子は0.33（コバロキシム未処理比258%向上）であった。310 nm照射時の外部量子効率は最大67%、ファラデー効率の下限は88%と算出された。電流密度が照射強度にほぼ線形応答することから、界面へのキャリア輸送が性能律速因子となることが示唆された。
GaP半導体表面のコバロキシム触媒が光生成キャリアを受け取り、プロトン還元による水素生成を促進する。キャリア輸送が界面での反応速度を律速する。
細胞・分子レベルの基礎研究です。ヒトでの応用には吸入経路が最も有望な投与方法とされますが、吸入応用にあたっては爆発リスクを伴うため使用濃度に注意が必要です（LFL 実証値 10%、高濃度機は非推奨）。
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