X〕,〔Y〕を製造した。触媒反応面を構成する面の中央部分における直径10mmの円形領域に150Wのキセノンランプの光源より光が照射される構成とした。X〕を用いてインピーダンス測定を行い、モット・ショットキープロットから計算したフラットバンド電位を求めた。実施例1a,1bおよび比較例1に係る結果を図4に示すと共に、実施例3a〜3dおよび比較例1に係る結果を図5に示す。実施例1a,1bおよび比較例1に係る伝導帯のバンド端電位(「■」で示す。)、価電子帯のバンド端電位(「●」で示す。)、水素発生電位(H+/H2)および酸素発生電位(O2/H2O)を図6に示すと共に、実施例3a〜3dおよび比較例1に係る伝導帯のバンド端電位(「■」で示す。)、価電子帯のバンド端電位(「●」で示す。)、水素発生電位(H+/H2)および酸素発生電位(O2/H2O)を図7に示す。X〕のそれぞれを用いて、ゼロバイアスにおける対極における水素発生積算量と光誘起電流密度(mA/cm2)を測定した。X〕に係るものを(イ)として示した。X〕のそれぞれを用いて、電圧を印加しない状態(ゼロバイアス)で光誘起電流密度(mA/cm2)を測定した。X〕に係る結果を「▲」で示した。X〕,〔Y〕のそれぞれを用いて、電流密度−電圧特性を測定した。X〕,〔Y〕に係る結果を(エ),(オ)として示した。してn型の半導体特性を示すものを用いると、フラットバンド電位は伝導帯電位とほぼ同じ電位なので、このフラットバンド電位がマイナス側にシフトすると、水素発生電位との差が大きくなって水素発生が容易となる、一方、このフラットバンド電位がプラス側にシフトすると水素発生電位との差が小さくなって水素発生が難しく、最終的には伝導帯電位が水素発生電位よりプラス側にシフトしてしまうと水素発生が得られなくなる。−V族化合物よりなるキャリア移動促進層が設けられているため、比較例1に係るものに比してフラットバンド電位がマイナス側にシフトされており、水素発生電位との差が大きくなって、結局、高い光変換効率で酸化還元反応を生じさせることができることが確認された。してp型半導体の特性を示し、フラットバンド電位を検出できなかった。−V族窒化物半導体は、大きな積算水素発生量および光誘起電流密度が得られることが確認された。3b〕〜〔3d〕においては、フラットバンド電位はプラス方向にシフトしている。特定の薄さのバンドギャップエネルギーEgの低いキャリア移動促進層が設けられている場合は、このキャリア移動促進層の光吸収量が増加することとあわせて比較例1に係るものに比して、エネルギー効率が高く、大きな光誘起電流密度が得られることが確認された。このフラットバンド電位と水素発生電位との差は、本実施例の場合、図7から明らかなように、キャリア移動促進層がその厚みが400nmを超えたものであると、伝道帯のバンド端電位が水素発生電位を超えてプラス方向にシフトしてしまうため、水素を発生させることができなくなるため、好ましくない。X〕に比して大きい光誘起電流密度が得られた。X〕と同様の構成であってキャリア移動促進層のキャリア濃度を変化させたものについてゼロバイアスで光誘起電流密度を測定したものである。−V族窒化物半導体のフラットバンド電位と同じであった。−V族窒化物半導体(比較例2)に比して、ゼロバイアスの場合を含めてすべての印加電圧の範囲において大きな電流密度が得られることが確認された。ekouhou.net。