[发明专利]还原二氧化碳的方法

说明书

技术领域

本发明涉及还原二氧化碳的方法。

背景技术

专利文献1～6和非专利文献1～6公开了还原二氧化碳的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4167775号公报

专利文献2：日本特开平1－313313号公报

专利文献3：日本特开昭55－105625号公报

专利文献4：日本特许第3876305号公报

专利文献5：日本特许第4158850号公报

专利文献6：日本特开昭63－247388号公报

非专利文献

非专利文献1：Journal of Physical Chemistry A，102号，2870页（1998）

非专利文献2：Journal of the American Chemical Society，122号，10821页（2000）

非专利文献3：Chemistry Letters，1685页（1985）

非专利文献4：Nature，277号，637页（1979）

非专利文献5：Coordination Chemistry Reviews，254号，346页（2010）

非专利文献6：ACS Nano，4号，1259页（2010）

发明内容

发明所要解决的课题

本发明提供还原二氧化碳的新方法。

用于解决课题的方法

本发明是使用用于还原二氧化碳的装置来还原二氧化碳的方法，

具备以下工序：

准备具备以下部分的用于还原二氧化碳的装置的工序（a），

阴极室、

阳极室、和

固体电解质膜，其中，

上述阴极室具备阴极电极，

上述阴极电极具备金属或金属化合物，

上述阳极室具备阳极电极，

上述阳极电极具备氮化物半导体区域，

上述氮化物半导体区域的一部分表面被镍或钛区域覆盖，

上述镍或钛区域接触上述氮化物半导体区域，

在上述阴极室的内部保持第1电解液，

在上述阳极室的内部保持第2电解液，

上述阴极电极接触上述第1电解液，

上述阳极电极接触上述第2电解液，

上述固体电解质膜被夹持在上述阴极室和上述阳极室之间，

上述第1电解液含有上述二氧化碳，

上述阴极电极与上述阳极电极电连接，

上述阳极电极具备收集在上述阳极中产生的电子的阳极电极端子，并且，

上述镍或钛区域与上述阳极电极端子隔开；和

对形成有上述镍或钛区域的上述氮化物半导体区域的至少一部分照射具有250纳米以上且400纳米以下波长的光，还原上述第1电解液中所含有的二氧化碳的工序（b），

其中，也对上述镍或钛区域照射上述光。

发明的效果

本发明提供还原二氧化碳的新方法。

附图说明

图1表示根据实施方式1的用于还原二氧化碳的装置。

图2A表示阳极电极104。

图2B是图2A的圆A的局部放大图。

图2C是图2B的B-B’的截面图。

图3表示在实施例1中，光被照射在氮化物半导体区域302前后的电流变化的曲线图。

图4表示在实施例1中，该电荷量（横轴）和得到的甲酸的量（纵轴）量的关系。

图5表示在实施例1、实施例2和比较例1中，光被照射在氮化物半导体区域302前后的电流变化的曲线图。

图6是表示对阳极电极照射光的时间和光电流量之间关系的曲线图。

具体实施方式

以下，说明本发明的实施方式。

（实施方式1）

（用于还原二氧化碳的装置）

图1表示根据实施方式1的用于还原二氧化碳的装置。该装置具备阴极室102、阳极室105和固体电解质膜106。

阴极室102具备阴极电极101。

阴极电极101接触第1电解液107。具体而言，阴极电极101被浸渍在第1电解液107中。

阴极电极101的材料的例子为铜、金、银、镉、铟、锡、铅或它们的合金，优选铜。阴极电极101的材料的其它例子为能够还原二氧化碳的金属化合物。该材料只要接触第1电解液107，就能够在第1电解液107中仅浸渍阴极电极101的一部分。