| 研究課題/領域番号 |
21K19024
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分36:無機材料化学、エネルギー関連化学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 |
|---|
研究代表者 |
野平 俊之 京都大学, エネルギー理工学研究所, 教授 (00303876)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
|
|---|
| キーワード | ダイヤモンド / 二酸化炭素 / 電解合成 / 溶融塩 / 常圧 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、これまで誰も成功したことがない「二酸化炭素を原料とした常圧ダイヤモンド合成」を実現しようとする挑戦的かつ極めて新規性の高い研究である。溶融LiCl-KCl中において、二酸化炭素と水からのダイヤモンド電解合成の原理実証、反応メカニズム解明および電解条件最適化のための方法論の確立を目指す。さらに、電流効率やエネルギー効率を計算・考察し、産業応用ポテンシャルを見極めることも実施する。
|
| 研究成果の概要 |
従来のダイヤモンド合成法としては、高圧高温合成法や気相合成法が良く知られていたが、常圧液体からの合成例は知られていなかった。本研究では、700℃の溶融塩を電解液として用い、原料として二酸化炭素と水を導入した後に、常圧で電解を行った。得られた試料をラマン分光により分析し、ダイヤモンドが合成されたことを確認した。社会的要請の高い二酸化炭素固定化技術において、ダイヤモンドという究極の高付加価値物質を生産する可能性を示した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
常圧液体からのダイヤモンド合成はこれまで報告されておらず、学術的意義は極めて大きい。さらに、二酸化炭素を原料としたダイヤモンド直接合成も世界で初めての成果であり、こちらも学術的意義が極めて大きい。さらに、本成果は、カーボンニュートラル社会を実現するために社会的要請の高い二酸化炭素固定化技術において、ダイヤモンドという究極の高付加価値物質を生産する可能性を示した点でも、特筆すべきものである。
|
