[发明专利]光催化剂、氢生成装置及能量系统

权利要求书

1.一种铌氮化物，其具有由组成式Nb₃N₅表示的组成，且构成元素Nb的价数实质上为+5价。

2.一种半导体，其含有权利要求1所述的铌氮化物。

3.根据权利要求2所述的半导体，其中，

所述半导体是光半导体。

4.一种铌氮化物的制造方法，其包含使有机铌化合物与氮化合物气体反应而对所述有机铌化合物进行氮化的氮化工序。

5.根据权利要求4所述的铌氮化物的制造方法，其中，

所述有机铌化合物包含由组成式Nb(NR₂)₅表示的化合物，其中，R表示碳数为1～3的烷基。

6.根据权利要求5所述的铌氮化物的制造方法，其中，

所述有机铌化合物包含五(二甲氨基)铌(Nb(N(CH₃)₂)₅)。

7.根据权利要求4所述的铌氮化物的制造方法，其中，

所述氮化工序中的反应温度为所述有机铌化合物的氮化开始温度以上且小于Nb的还原开始温度。

8.根据权利要求7所述的铌氮化物的制造方法，其中，

所述有机铌化合物包含五(二甲氨基)铌(Nb(N(CH₃)₂)₅)，

所述氮化工序中的反应温度为120℃～250℃。

9.根据权利要求4所述的铌氮化物的制造方法，其中，

所述氮化合物气体中包含的水分及氧的含有浓度为10体积ppm以下。

10.根据权利要求4所述的铌氮化物的制造方法，其中，

在所述氮化工序中使用的氮化合物气体的流通速度以线速计为0.10m/分钟～10.0m/分钟。

11.根据权利要求4所述的铌氮化物的制造方法，其中，

在所述氮化工序中使用的氮化合物气体至少包含氨。

12.根据权利要求4所述的铌氮化物的制造方法，其中，

所述有机铌化合物包含由组成式R¹N＝Nb(NR²R³)₃表示的化合物，所述氮化合物气体包含氨，其中，R¹、R²及R³分别为独立的烃基。

13.根据权利要求12所述的铌氮化物的制造方法，其中，

所述氮化工序中的反应温度为所述有机铌化合物的氮化开始温度以上且小于Nb的还原开始温度。

14.根据权利要求12所述的铌氮化物的制造方法，其中，

R¹为叔丁基(-C(CH₃)₃)，R²及R³分别为独立的直链的烷基(n-C_nH_2n+1)，其中，n＝1以上的整数。

15.一种半导体装置，其具备权利要求2所述的半导体。

16.一种光催化剂，其由权利要求3所述的半导体构成。

17.一种氢生成装置，其具备：

权利要求16所述的光催化剂；

与所述光催化剂接触的含有电解质的水溶液；以及

收容所述光催化剂和所述水溶液的容器，

通过向所述光催化剂照射光，从而所述水溶液中的水被分解而产生氢。

18.一种能量系统，其具备：

权利要求17所述的氢生成装置；

燃料电池；以及

将由所述氢生成装置生成的氢向所述燃料电池供给的管线。

19.一种含铌氮化物膜，其含有铌氮化物，该铌氮化物具有由组成式Nb₃N₅表示的组成，且构成元素Nb的价数实质上为+5价。