【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】バイオディーゼルの製造において生成するグリセリンのアルカリ塩をグリセリンに変換してバイオディーゼルから分離する方法を提供する。
【解決手段】原料であるトリグリセリドおよびアルコールは電解槽１２にてバイオディーゼルとグリセリンのアルカリ塩の混合物４０に変換され、混合物４０はアルカリイオン伝導セラミックス膜４２を有する電解槽１４の陽極室４４に供給される。電解槽１４においてグリセリンのアルカリ塩はグリセリンに変換されてバイオディーゼルと共に取り出され、沈殿槽６８にてバイオディーゼル７０と純粋なグリセリン７２とにを分離される。 （もっと読む）

【課題】通常の環境下で、容易に、二酸化炭素を有機酸や炭水化物として固定化することが可能な二酸化炭素固定化装置を提供する。
【解決手段】表面に酸化還元酵素が存在する陽極１と陰極２とを、プロトン伝導体３を介して対向配置する。そして、外部から電力を入力することにより、陽極１では水を分解してプロトンを発生させ、陰極２では陽極１で発生したプロトンと二酸化炭素とから有機酸や炭水化物を生成する。その際、二酸化炭素供給部５から陰極２に高濃度の二酸化炭素を供給すると共に、陽極１で生成した酸素及び陰極２で生成した有機酸又は炭化水素を、それぞれ酸素除去部４及び生成物回収部６を介して、反応系から取り除く。 （もっと読む）

【課題】水を水素源として利用して有機化合物を還元する触媒として利用可能なルテニウム錯体を提供する。
【解決手段】式（１１）又は（１２）によって代表される、ルテニウム錯体。
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【課題】光エネルギーを利用して水から抽出した電子で選択的に二酸化炭素を還元し、有用な炭素化合物を合成する。
【解決手段】水を酸化して酸素を発生する酸化反応用電極１２と、二酸化炭素を還元して炭素化合物を合成する還元反応用電極１０と、を設ける。これら両電極１０，１２を電気的に接続する。そして、記還元反応用電極１０が、照射される光エネルギーを利用して水を含む液中で二酸化炭素を還元し、炭素化合物を合成する。 （もっと読む）

【課題】安価で毒性の低い材料を使用し、有機化合物の高収率で選択性の高い合成が可能である電解還元合成用電極を提供する。
【解決手段】電解還元合成用電極は、マイエナイト型化合物のフリー酸素イオンの一部ないし全部が電子に置換された導電性マイエナイト型化合物（例えば、［Ｃａ_２４Ａｌ_２８Ｏ_６４］^４＋（４ｅ⁻））を、少なくとも電極表面に含有しており、有機化合物の電解還元合成の陰極３として使用される電極である。有機化合物の電解還元合成としては、ベンズアルデヒドの電解還元によるヒドロキシベンゾインの合成反応や、Ｒ−１１３の電解還元によるクロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）の合成反応を例示することができる。 （もっと読む）

【課題】ＣＯ₂を電気化学還元することにより得られる電解生成物を相対的に高濃度で採取することが可能なＣＯ₂電解装置及びＣＯ₂電解生成物の製造方法を提供すること。
【解決手段】以下の構成を備えたＣＯ₂電解装置１０及びこれを用いたＣＯ₂電解生成物の製造方法。（１）ＣＯ₂電解装置１０は、陽極側電解液を保持するための陽極室１２と、陰極側電解液を保持するための陰極室１４と、陰極室１４に供給されたＣＯ₂の電気分解により生じた電解生成物を取り出すための透過室１６と、陽極側電解液に浸漬される対極１８と、陽極室１２と陰極室１４とを隔離するイオン交換膜２０と、陰極室１４と透過室１６とを隔離し、かつ、電解生成物を透過室１６に透過させるための作用電極２２とを備えている。（２）作用電極２２は、ＣＮＴ膜からなる。（３）作用電極２２の陰極室側表面には、ＣＯ₂分解元素を含む微粒子２４が担持されている。 （もっと読む）

本発明は、二酸化炭素を削減するための環境上有益な方法の様々な態様に関する。本発明による方法は、１つのセルコンパートメント中のアノード、例えば不活性金属の対電極と、電解質の水溶液及び１以上の置換又は非置換芳香族アミンの触媒も含有するもう１つのセルコンパートメント中の金属又はｐ型半導体のカソード電極とを含む分割電気化学セルで、二酸化炭素を電気化学的又は光電気化学的に還元して、その中で還元有機生成物を製造することを含む。 （もっと読む）

【課題】二酸化炭素と水を化合してメタノールを製造する方法において、反応中に発生する過剰酸素を解離、除去できるメタノールの製造方法および製造装置を提供する。
【解決手段】メタノール製造装置本体１内部に、陽極２として酸化マンガン１０を充填した陽極２を使用して余剰酸素を解離、除去するようにした。かつ、触媒として銀４を採用し、酸素の解離、排出を容易となるようにした。さらに、陰極３にはメタノール合成反応が容易となるようニッケル、パラジウム合金を使用するメタノールの製造方法および製造装置。 （もっと読む）

１以上の化合物を生成するためのプロセスであって、膜によって隔てられているアノードおよびカソードを有する生物電気化学システムを準備する工程であって、このアノードおよびカソードは互いに電気的に接続されている、工程と、酸化をアノードで発生させ、かつ還元をカソードで発生させ、これによりこのカソードで還元当量を生産する工程と、この還元当量を微生物の培養物に与える工程と、二酸化炭素を微生物の培養物に与え、これによってその微生物が当該１以上の化合物を生産する工程と、この１つまたは化合物を回収する工程と、を含むプロセス。 （もっと読む）

【課題】メタン又はメタンを含む天然ガスを原料として、膜リアクタを配置した簡便な反応器により、低環境負荷プロセスによる温和な反応条件で、メタノールを製造する方法及びその装置を提供する。
【解決手段】プロトン導電体１０の両面に電極１１を備えた膜リアクタを配置した反応器１と、交流電源９と、ガス混合装置とを有するメタノール製造装置、及び該メタノール製造装置を使用し、前記膜リアクタに、メタンを含む天然ガスと、酸素と、プロトン源としての水蒸気又は／及び水素とを含む混合ガスを供給して、交流電圧を印加して、常圧、４００℃以下の温和な反応条件で、メタンをメタノールに変換するメタノールの製造方法、及びその装置。
【効果】天然ガスを原料として、低環境負荷型プロセスにより、高生成量及び高選択性でメタノールを製造する方法及びその装置を提供することができる。 （もっと読む）

本発明は、蒸気下でプロトン化種をこの膜に導入することができる材料から製造されたプロトン伝導膜（３１）を備える電解槽（３０）の陽極室（３２）中に加圧下で導入された蒸気を電解するための方法であって、蒸気の形態で注入された水が陽極（３２）において酸化されて前記膜に、この同じ膜内で移動し、二酸化炭素および／または一酸化炭素を還元しうる反応性水素原子の形態の、陰極（３３）の表面において還元されるプロトン化種を発生させる方法に関し、前記方法が、以下の工程：電解槽（３０）の陰極室（３３）中に加圧下でＣＯ₂および／またはＣＯを注入する工程と、発生された前記反応性水素原子によって、陰極室（３３）中に注入されたＣＯ₂および／またはＣＯを還元し、その結果、ＣＯ₂および／またはＣＯがＣ_xＨ_yＯ_zタイプの化合物（ｘ≧１であり、ｙが０〜２ｘ＋２であり、ｚが０〜２ｘである）を形成する工程とを含む。
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メタノールを化石燃料火力発電所の燃料ガス、工業排気ガス又は大気自体を含む二酸化炭素の各種資源から生産する環境的に有益な方法。また、１つのセル部にアノードと他のセル部に金属カソード電極とを含み、またメタノールを含有する水溶液と一つ又はそれ以上のアルキルアンモニウムハロゲン化物、アルカリ炭酸塩、又はそれらの組み合わせの電解質も含む分離した電気化学セル中の二酸化炭素の電気化学的還元によって、その中に、続いてセル中のアノードで酸素を生産する間にもメタノールを生産するのにも用いられる一酸化炭素と水素を含む反応混合物を生産する二酸化炭素の変換。
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代替エネルギー源のために、炭素源および水素源を、アルコール類等の炭化水素類に変換するための装置および方法を記載する。流入液は、炭酸ガス、および水素ガスまたは水を含み得、プラズマ発生または電気分解等、本明細書に記載される方法によって、大気から得ることができる。炭化水素類を生成するための一方法は、アノードと、カソードと、電解質とを備える電解装置の使用を含む。別の方法は、反応を促進するための超音波エネルギーの使用を含む。該装置および方法ならびに関連装置および方法は、例えば、化石燃料代替エネルギー源を提供するため、再生可能なエネルギーを貯蔵するため、該大気から二酸化炭素を隔離するため、地球温暖化に対抗するため、および二酸化炭素を液体燃料として貯蔵するために有用である。
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燃料電池型反応器で、二酸化炭素と水からメタノールを生成する。この反応器は陰極（１１）とカソード反応用触媒を有する陰極側と、陽極（１２）とアノード反応用触媒を有する陽極側と、この陰極側と陽極側を分離する中間膜（１３）を含む。更にこの反応器は、多段階カソード反応を実施するために直列に流れ接続した複数のセル（１，２，３）に分割され、各セルはセル中で実施すべき反応段階に最適化した触媒を有する。そのプロセスでは陰極（１１）と陽極（１２）間に電圧を接続し、第一段階で二酸化炭素を所望の第一カソード反応に曝してその二酸化炭素をギ酸に還元し、第二段階でこのギ酸をホルムアルデヒドと水に還元し、第三段階でこのホルムアルデヒドをメタノールに還元する。回収二酸化炭素を用いてメタノールを生成し、これを車両のＤＭＦＣ型燃料電池の燃料として有利に使用することで、埋蔵の必要がある二酸化炭素量の大幅な減少を達成する可能性がある。更に、水を陽極（１２）で過酸化水素に酸化し、ＤＦＭＣ型燃料電池の酸化剤として有利に利用できる。 （もっと読む）

エリスロースおよび／またはエリスリトールの製造法が本開示において提供される。方法は、リボン酸またはアラビノン酸反応物を電解的に脱カルボキシル化して、エリスロースを製造する工程を含むことが好ましい。要すれば任意に、反応物は、好適なヘキソース糖、例えば、アロース、アルトロース、グルコース、フルクトース、またはマンノースから得ることが可能である。このエリスロース生成物は、水素添加されてエリスリトールを製造することが可能である。
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本発明の有機化合物の水素化装置１は、電解液が供給される反応槽１３と、この反応槽１３内に設けられる陽極１１および陰極１２とを備え、前記陰極１２は、水素吸蔵材料を含んで形成され、処理対象である前記有機化合物が内部を流通する管状部材として構成されている。このような構成をとる本発明によれば、有機化合物の水素化の効率を向上させることを可能とする有機化合物の水素化方法、および有機化合物の水素化処理装置を提供することができる。
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