水分解による水素製造は、太陽エネルギー利用法としての光触媒の究極の利用法であり、とくに、国内での研究はとても活発です。上に紹介したような太陽電池の技術と比べると現状の材料では効率が十分ではなく、高効率化が研究のおもなターゲットとなっています。
われわれの研究室でも、反応系や電子エネルギー構造を制御した新しい光触媒水分解系の研究を行っています。
チタニア光触媒は、有機物を完全酸化してCO2と水を生成しますが、芳香族化合物の分解はそれほど高効率ではありません。このことは、チタニア上で、何らかの中間体が蓄積していると予想されます。ある条件において、ナフタレンやフェナンスレンの反応を行うと、ジアルデヒド化合物やクマリン化合物が高い収率で生成することが見出され、有機合成触媒としての可能性が示されました。