【課題】 金属細片を半導体表面にパターン化しなくとも、光照射により発生したキャリアを効率的に利用する手段の提供。
【解決手段】 第一の半導体と第二の半導体とが接合し、第一の半導体側の接合界面に二次元ホールガス層が形成されたヘテロ接合半導体を含むデバイスであって、第二の半導体の厚さが３０ｎｍ以下であるエネルギー変換デバイス。 （もっと読む）

【課題】気体と液体との混相流から気体を効率的に分離できる気液分離器及び気体発生装置を提供する。
【解決手段】外部タンク２７と、外部タンク２７内に設けられた内部タンク２８とを有し、その外部タンク２７は、上部に設けられた気体排出口２６と、下部に設けられた液体排出口２５とを有し、内部タンク２８は、気液混相流体２４を導入する導入管２１が引き込まれ、その導入管２１から流入した気液混相流体２３を迂回させる迂回手段と、迂回させた後の気液混相流体２３を上部からオーバーフローさせて外部タンク２７内に流下させる開口部３０とを有するようにして上記課題を解決した。このとき、内部タンク２８に引き込まれた導入管２１の先端２２を鉛直下向きに配置し、さらに、内部タンク２８を、開口部３０から連続する内部タンク２８の外壁面が傾斜面３１であるように構成することが好ましい。 （もっと読む）

【課題】可視光で効率的に水素、酸素などのガスを発生させることのできる装置を提供する。
【解決手段】ガス生成装置は、水を含む電解液１２から酸素ガスおよび／または水素ガスを生成するガス生成装置である。このガス生成装置は、電解液から酸素ガスを生成するアノード電極と、電解液で生成された水素イオンおよび電子から水素ガスを生成するカソード電極３と、アノード電極およびカソード電極の少なくとも一方に設けられていて、可視光を利用する光触媒反応により、電解液から酸素ガスを生成する第１光触媒および／または水素ガスを生成する第２光触媒を含む光触媒含有層１５と、アノード電極またはカソード電極の少なくとも一方に設けられ、電解液を通過させず、かつ生成された酸素ガスまたは水素ガスを通過させる複数の貫通孔１１３と、貫通孔を通過した酸素ガスまたは水素ガスを収容するガス収容部と、を備える。 （もっと読む）

【課題】設置場所を有効に利用することができる水素製造装置を提供する。
【解決手段】本発明の水素製造装置は、第１形態から第２形態に変形可能な水素製造装置であって、少なくとも１つの水素製造モジュールを備え、前記水素製造モジュールは、受光面および裏面を有する光電変換部と、前記光電変換部の裏面側に設けられた第１電解用電極および第２電解用電極とを備え、第１および第２電解用電極は、前記光電変換部が受光することより生じる起電力を利用して電解液を電気分解しそれぞれ第１気体および第２気体を発生させることができるように設けられ、第１形態は、前記水素製造装置に含まれる前記受光面の略全体が太陽光を直接受光可能な形態であり、第２形態は、１つの前記水素製造モジュールに含まれる前記光電変換部の受光面側又は裏面側に、同じ又は異なる前記水素製造モジュールに含まれる前記光電変換部が位置する形態であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】光電変換する入射光の量を多くすることができ、かつ、水素生成効率が低下しない水素製造装置を提供する。
【解決手段】本発明の水素製造装置は、受光面およびその裏面を有する光電変換部と、前記光電変換部の裏面側に設けられた第１電解用電極および第２電解用電極と、前記光電変換部を支持する係合部とを備え、前記光電変換部の受光面に太陽光が入射し第１および第２電解用電極が電解液と接触するとき、第１および第２電解用電極は、前記光電変換部が受光することより生じる起電力を利用して電解液を電気分解しそれぞれ第１気体および第２気体を発生させることができるように設けられ、第１気体および第２気体のうち、一方は水素であり他方は酸素であり、前記係合部は、前記光電変換部の受光面の太陽光に対する向きを調整することができるように設けられたことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】光利用効率が高く、高効率で水素を製造することができる水素製造装置を提供する。
【解決手段】本発明の水素製造装置は、受光面および裏面を有する光電変換部と、前記裏面の上に設けられた第１の気体発生部と、前記裏面の上に設けられた第２の気体発生部とを備え、第１の気体発生部および第２の気体発生部のうち、一方は電解液からＨ₂を発生させる水素発生部であり、他方は電解液からＯ₂を発生させる酸素発生部であり、第１の気体発生部は前記裏面と電気的に接続され、第２の気体発生部は第１の導電部を介して前記受光面と電気的に接続することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】水から効果的に水素酸素混合ガスを発生させる水素酸素混合ガス発生装置を提供する。
【解決手段】管部材１０の内部に挿入される絶縁管２０と、絶縁管２０の内部に挿入されるものであって、多数の第１電極板３１と、第２電極板３２と、電極板の間に設けられる多数の環形離隔部材３３と、第１小ホール３１ｃらに差し込まれて貫通される第１電極棒３４、及び、第２小ホール３２ｃらに差し込まれて貫通される第２電極棒３５とを含む電極板ユニット３０と、管部材１０の前方に配置されるものであって、前方流水孔４１、第１電極棒３４及び第２電極棒３５が貫通される第１、２貫通孔４４、４５が形成された前方カバー４０と、管部材１０の後方に配置されるものであって、後方流水孔５１、第１電極棒３４及び第２電極棒３５が貫通される第３、４貫通孔５４、５５が形成された後方カバー５０と、絶縁ガスケット４７、５７とを含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】常温常圧で動作し、大きな酸素運搬能力を容易に出しえ、電解質の漏出などの恐れが無い、酸素ポンプの提供。
【解決手段】多孔質のガス交換性の負極３と多孔質のガス交換性の正極２との間に二酸化マンガンと電解液のペーストを含浸したセパレータ１を挟み、集電構造を介して外部直流電源より両電極２，３に給電して、互いに隔離された気相の負極側から正極側に酸素の移動を行う構成としてある。この構成によれば、常温常圧で動作する水系溶剤を用い、極めて少ない量の電解質が含浸保持されるので、電解質の漏出など事故の問題が無い。また、構造的に薄くやわらかく、大面積にして酸素運搬能力を大きくすることが可能である。 （もっと読む）

【課題】水を電気分解し、酸素及び水素を生成するに際し、電解水の温度上昇を抑えて連続運転を可能とし、生成ガスのアルカリ分を除去し電気機器への悪影響を防止でき、低圧ガス使用時の逆火を防止可能とし、高いガス燃焼効率を実現できる水電解槽の周辺装置を提供する。
【解決手段】電解板の上下に中心から両側に向け冷却水誘導穴を設けた。生成ガスのアルカリ分を除去でき、逆火防止機能を持つ水タンク３を設けた。ガスパイプ内をセラミック壁とし、両端をフランジ固定する逆火防止器を設けた。リング式バーナーを用いて低圧、高圧２系統のガスを同時に同一バーナー５で燃焼可能とした。 （もっと読む）

【課題】 エネルギ効率を高めたエネルギシステムを提供する。
【解決手段】 天然エネルギを再生して得られたエネルギを用いて、水から水素と酸素を製造する装置２と、装置２から得られた酸素を用いて燃料aを燃焼させてエネルギの変換をするエネルギ変換装置３と、エネルギ変換装置３から排気される二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収装置４と、を備え、水素又は電力の少なくとも一方を供給することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 光化学システム，電気化学システム，光エネルギー変換システムなどの小型・低コスト・高性能化を実現する。
【解決手段】
本発明の集積化ケミカルシステムおよび集積化光エネルギー変換システムは，両面が露出した半導体薄膜，集光レンズ，光導波路，マイクロ流路などからなる。これらは，光／電気／化学／液体／気体／固体が融合して組み込まれた集積回路とみなすことができ，課題解決の有力手段となる。 （もっと読む）

【課題】 酸素透過性能が高く且つ還元耐久性の優れた酸素分離膜を提供する。
【解決手段】 酸素分離膜１０，３０によれば、La_0.6Sr_0.4Ti_0.3Fe_0.7O_x等の混合伝導体から成る第１層１２，３２にLa_0.6Sr_0.4Ti_0.1Fe_0.9O_x等の混合伝導体から成る第２層１４，３４が積層された積層構造に構成される。そのため、酸素分離膜１０，３０は、還元膨張率が小さく且つ酸素透過性能の低い第１層１２，３２に、還元膨張率が大きく且つ酸素透過性能の高い第２層１４，３４が積層された組成傾斜型になる。したがって、前述したように第１層１２，３２を還元側に配置すれば、第２層１４，３４が還元雰囲気から保護され、延いては酸素分離膜全体の還元耐久性を十分に高めることができる。また、第１層１２，３２は十分に薄いので、これを構成する混合伝導体の酸素透過性能が低くとも、酸素分離膜全体の高い酸素透過性能を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】 高温で長期間酸素分離装置を運転しても、酸化スケールの発生による消耗が少ない金属部材を有し、なおかつこの金属部材と整合性のよい熱膨張係数を有する酸化物イオン混合伝導体が接合された、高信頼性かつ酸素製造コストの低減に有効な、酸素分離用複合構造体、酸素分離装置、及び化学反応装置を提供する。
【解決手段】 アルミニウム青銅製の金属部材と、ペロブスカイト型結晶構造を有する酸化物イオン混合伝導体を含んでなるセラミックス部材とが、シール性を有しつつ接合されて構成された複合構造体であって、該酸化物イオン混合伝導体を気孔率１０％以上の多孔体としたときの大気中での熱膨張係数が、１００〜８５０℃の間で２１ｐｐｍ／℃以上２９ｐｐｍ／℃以下であることを特徴とする複合構造体、及びこの複合構造体を用いた酸素分離装置及び化学反応装置である。 （もっと読む）

【課題】 ポリアニリンに電子を供給することによって活性酸素を発生させる方法および装置において、通電とともに高まるベンゼノイド構造比を改善することによって活性酸素発生能を持続させる。
【解決手段】 ベンゼノイド構造をキノイド構造に転化させる転化手段として、例えば、両極部１・２に対する通電方向を逆にすることのできる通電切換部４を設け、ベンゼノイド構造のキノイド構造に対する比が通電前の当初の比よりも高くなった際には両極部１・２間への通電方向を逆にして通電を行う。
これによれば、ポリアニリンを担持させた陰極部１を、短時間だけ陽極として通電することにより、電子の供給によって増加していたポリアニリンのベンゼノイド構造をキノイド構造に戻すことができ、高まっていたベンゼノイド構造比を改善することができ、活性酸素発生能を復活させることができる。 （もっと読む）

【課題】 水の電気分解により発生する水素及び酸素を効率的に供給することができる水素及び酸素供給システムを提供する。
【解決手段】 水を電気分解することによって水素及び酸素を製造させる水素・酸素製造手段２０と、水素・酸素製造手段２０に接続して水素・酸素製造手段２０により得られた水素を貯蔵する水素貯蔵手段２１と、水素・酸素製造手段２０に接続して水素・酸素製造手段２０により得られた酸素を貯蔵する酸素貯蔵手段２２と、水素貯蔵手段２１に接続して水素を輸送する水素輸送手段２３と、酸素貯蔵手段２２に接続して酸素を輸送する酸素輸送手段２４とを具備する。 （もっと読む）

本発明は、可視光の全領域の光を有効利用できる有機光触媒を用いて、光照射下で水を電気分解し水素と酸素を効率的に製造する方法を提供する。本発明は、ｐ型有機半導体とｎ型有機半導体を含む有機光触媒、該有機光触媒からなる水の電気分解用電極材料、該電極材料で被覆されてなる電極、該電極を用いた水の電気分解方法、及び水の電気分解装置等に関する。 （もっと読む）