岡山大学などの共同研究グループは、導電性二次元金属有機構造体（2D-MOF）の一種Co-HHTPが、光触媒による水完全分解（OWS）の「オールインワン助触媒」として機能することを初めて示し、350nmで見かけの量子効率（AQE）31.5%を達成した。成果は2026年4月23日18時（日本時間）にNature Chemistryでオンライン公開された。
OWSは水から水素と酸素を同時に得る反応で、水素発生反応（HER）と酸素発生反応（OER）の両方を促進する必要がある一方、生成物が逆反応（例：酸素還元）を起こして効率が落ちる課題がある。研究グループは、Co-HHTPをOWS光触媒のSrTiO3:Alにワンステップ自己組織化法で担持し、酸素遮断層なしでも逆反応を抑えられることを確認した。
従来は多段階の光析出や遮断層の形成が必要で、製造プロセスや耐久性が論点になりやすかった。今回の手法は構成要素を簡略化しつつ高効率化を示した点が特徴で、クリーン水素製造に向けた材料設計の選択肢を広げる。
今後は、350nm以外の波長域での性能拡張や、長期安定性・スケールアップの検証が進めば、2D-MOFを用いた実用的なOWSシステム設計の指針として波及する可能性がある。
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論文URL：https://www.nature.com/articles/s41557-026-02133-6
DOI：10.1038/s41557-026-02133-6
詳しい研究内容（PDF）：https://www.okayama-u.ac.jp/up_load_files/press_r8/press20260422-1.pdf
岡山大学 リリースページ：https://www.okayama-u.ac.jp/tp/release/release_id1539.html