村上 直也 (ムラカミ ナオヤ)

MURAKAMI Naoya

写真a

職名

准教授

研究室住所

福岡県北九州市若松区ひびきの2-4

研究分野・キーワード

分光, 光触媒, 太陽電池

メールアドレス

メールアドレス

ホームページ

http://www.life.kyutech.ac.jp/~murakami/index.html

出身大学 【 表示 / 非表示

  • 2002年03月   大阪大学   基礎工学部   電子物理科学科   飛び級   日本国

出身大学院 【 表示 / 非表示

  • 2007年03月  北海道大学  地球環境科学研究科  物質環境科学  博士課程・博士後期課程  修了  日本国

  • 2004年03月  大阪大学  基礎工学研究科  物理系  修士課程・博士前期課程  修了  日本国

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 北海道大学 -  博士(地球環境科学)  2007年03月

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 2020年04月
    -
    継続中

    九州工業大学   大学院生命体工学研究科   生体機能応用工学専攻   准教授  

  • 2012年11月
    -
    2020年03月

    九州工業大学   大学院工学研究院   物質工学研究系   准教授  

所属学会・委員会 【 表示 / 非表示

  • 2008年04月
    -
    継続中
     

    応用物理学会  日本国

  • 2008年03月
    -
    継続中
     

    電気化学会  日本国

  • 2005年03月
    -
    継続中
     

    触媒学会  日本国

  • 2005年03月
    -
    継続中
     

    日本化学会  日本国

 

論文 【 表示 / 非表示

  • Determination of the internal quantum efficiency for photoelectrochemical reaction in a semiconductor photoelectrode by photoacoustic detection

    Murakami N., Okuzono K.

    Chemical Communications    56 ( 40 ) 5417 - 5420   2020年05月  [査読有り]

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    © The Royal Society of Chemistry 2020. We showed for the first time the validity of photothermal measurement for determination of internal quantum efficiency, which is one of the most fundamental parameters for energy conversion systems. The measurement method using photoacoustic detection in the present study can be applied to a wide variety of samples and measurement conditions.

    DOI Scopus

  • Nitrogen Fixation in a Plasma/Liquid Interfacial Reaction and Its Switching between Reduction and Oxidation

    Sakakura T., Murakami N., Takatsuji Y., Haruyama T.

    Journal of Physical Chemistry C    124 ( 17 ) 9401 - 9408   2020年04月  [査読有り]

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    © 2020 American Chemical Society. There are multiple active species at the interface between the discharged gas phase and the water phase. Activated nitrogen species are generated in the nitrogen plasma gas by dielectric barrier discharge (DBD). The reaction at the interface between the gas phase containing the activated nitrogen species and water phase (P/L reaction) can produce nitrogen-derived compounds (N-compounds) in water. We have already clarified the mechanism of the P/L reaction focusing on highly active atomic nitrogen in a previous study. In this study, we report the mechanism of the P/L reaction by excited but metastable nitrogen molecules. Involving excited nitrogen molecules [N2(A3ςu+)] with a long lifetime, the reaction selectivity of N-compounds was clarified by quantitative analysis. Moreover, the active species in the water phase (H·, HO·, H2O2) of the P/L reaction were measured, and the involvement of the reaction in the generation of N-compounds was confirmed. The findings clarify that each activated nitrogen species reacts differently with H2O. These results suggest that the occurrence of either an oxidation reaction or a reduction reaction can be regulated by controlling the activated nitrogen species.

    DOI Scopus

  • Development of Plasmonic Photocatalyst by Site-selective Loading of Bimetallic Nanoparticles of Au and Ag on Titanium(IV) Oxide

    Zheng Z., Murakami N., Liu J., Teng Z., Zhang Q., Cao Y., Cheng H., Ohno T.

    ChemCatChem      2020年01月  [査読有り]

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    © 2020 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim Morphology-controlled rutile titanium(IV) oxide (TiO2) and anatase TiO2 were prepared by a hydrothermal method and their surfaces were selectively loaded with Au, Ag and AuAg bimetallic nanoparticles (NPs) by photo-deposition in order to obtain visible-light responsive photocatalysts. With the help of local surface plasmon resonance (LSPR) of noble metal NPs, the photocatalytic activity of noble metal-loaded TiO2 under visible-light irradiation was improved compared to that of bare TiO2. The enhancement of LSPR on the photocatalytic activity of rutile TiO2 was larger than that of anatase TiO2 with optimum amount of Au or AuAg. In addition, the reusability (stability) of AuAg-loaded TiO2 was much better than that of Ag-loaded TiO2. Double-beam photoacoustic results confirmed different trap energy level distribution lead to different electron transfer ways, resulting in different oxidizing capabilities and they gave one of important strategies for designing visible-light responsive TiO2.

    DOI Scopus

  • 光音響分光法による光触媒反応の解析

    村上直也

    化学と教育    67 ( 8 ) 342 - 345   2019年08月  [査読有り]

  • Photoacoustic Fourier Transform Near- and Mid-Infrared Spectroscopy for Measurement of Energy Levels of Electron Trapping Sites in Titanium(IV) Oxide Photocatalyst Powders

    Shinoda T., Murakami N.

    Journal of Physical Chemistry C    123 ( 19 ) 12169 - 12175   2019年05月  [査読有り]

     概要を見る

    © 2019 American Chemical Society. Electron trapping sites in titanium(IV) oxide photocatalyst powders were investigated by photoacoustic (PA) Fourier transform near-infrared spectroscopy (FT-NIR) and mid-infrared spectroscopy (FT-MIR). PA measurements using FT-NIR and FT-MIR enabled in situ observation of the energy levels of electron trapping sites in wide energy levels (0.1-1.9 eV) below the bottom of the conduction band. During ultraviolet (UV) irradiation, PA intensity increased depending on the wavenumber, and changes in the PA spectra were observed as a result of the trivalent titanium species generated by accumulation of electrons at trapping sites. Moreover, the PA spectral shape during UV irradiation was essentially different between the crystal structures, and it greatly depended on the crystal structure rather than other properties such as specific surface area and particle size. The results for various samples suggest that anatase has shallower energy levels of electron trapping sites than those of rutile and brookite, with the main energy level of the trapping sites being deep in the order of brookite > rutile > anatase. Thus, the PA technique using FT-NIR and FT-MIR is an effective method for measurements of energy levels of electron trapping sites in semiconductor photocatalysts.

    機関リポジトリ DOI Scopus

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著書 【 表示 / 非表示

  • ルチルTiO2単結晶

    村上直也,横野照尚 ( 共著 )

    触媒調製ハンドブック  2011年04月 ISBN: 978-4-8604-3377-2

口頭発表・ポスター発表等 【 表示 / 非表示

  • ボールミル処理した酸化チタン(IV)光触媒粉末における欠陥生成の光音響分光解析

    篠田樹,村上直也,渡邊健太,山口友一,工藤昭彦

    日本化学会第100春季年会(2020)  2020年03月  -  2020年03月   

  • 酸化チタン(IV)中に電気化学的に蓄積された電子の光音響解析

    西村咲希,村上直也

    日本化学会第100春季年会(2020)  2020年03月  -  2020年03月   

  • Photoacoustic Spectroscopic Analysis of In-Gap States of Rhodium-Doped Strontium Titanate Treated by Ball Milling

    Tatsuki Shinoda, Naoya Murakami, Kenta Watanabe, Akihiko Kudo

    The 3rd International Solar Fuels Conference (ISF-3) / International Conference on Artificial Photosynthesis-2019 (ICARP2019)  2019年11月  -  2019年11月   

  • Photoacoustic Measurement of Intrinsic Quantum Efficiency for Photoanodic Reaction at n-Type Semiconductor Film Deposited on Transparent Conductive Substrate

    Naoya Murakami,Keita Okuzono

    The 3rd International Solar Fuels Conference (ISF-3) / International Conference on Artificial Photosynthesis-2019 (ICARP2019)  2019年11月  -  2019年11月   

  • Effect of water phase condition on Plasma/Liquid interfacial reaction process and its pathway

    Tatsuya SAKAKURA, Naoya MURAKAMI, Yoshiyuki TAKATSUJI, Tetsuya HARUYAMA

    The 18th Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering Congress (APCChE 2019)  2019年09月  -  2019年09月   

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講演 【 表示 / 非表示

  • 大気活性成分の定量

    エコテクノ2017、第12回先端エコフィッティング技術研究開発センターワークショップ   2017年11月20日 

  • 光音響分光法による半導体ナノ粒子の光触媒特性の評価

    第21回規則性多孔体研究会セミナー   2016年12月01日 

学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • Honda-Fujishima Prize

    2011年03月30日   光電気化学研究懇談会   日本国

    受賞者:  村上直也

  • The 18th International Conference on Photochemical Conversion and Storage of Solar Energy, Best Poster Award

    2010年07月30日   未設定   日本国

    受賞者:  Naoya Murakami,Teruhisa Ohno

科研費獲得実績 【 表示 / 非表示

  • ナノ表面構造によって光キャリア制御された高性能光触媒粒子の開発

    若手研究(B)

    研究期間:  2012年04月  -  2014年03月

    研究課題番号:  24750204

  • 結晶面選択的金属イオン修飾による反応場分離型光触媒の可視光応答化

    若手研究(B)

    研究期間:  2010年04月  -  2012年03月

    研究課題番号:  22750139

その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • ナノ表面複合化技術による可視光応答型光触媒殺菌材料の開発

    提供機関:  独立行政法人 科学技術振興機構 

    研究期間:  2009年04月  -  2010年03月

  • 斜方蒸着により形成された酸化チタン電子輸送相を有する有機無機ハイブリッド太陽電池の開発

    提供機関:  民間財団等 

    研究期間:  2009年04月  -  2010年03月

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 2019年度  物理化学Ⅳ

  • 2019年度  光機能材料

  • 2019年度  コンピュータ解析Ⅰ

  • 2018年度  光機能材料

  • 2018年度  物理化学Ⅳ

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