水を水素源とする液中超音波法による多元素液体金属ヒドリド触媒の開発

• 研究課題/領域番号: 25K01627
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分28030:ナノ材料科学関連
• 研究機関: 関西大学
• 研究代表者: 川崎 英也 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (50322285)
• 研究分担者: 山本 健 関西大学, システム理工学部, 教授 (10370173) ; 大洞 康嗣 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (50312418)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円); 2027年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2025年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
• キーワード: 液体金属 / 触媒 / ヒドリド / 超音波 / ガリウム

研究開始時の研究の概要

金属ヒドリド触媒は、CO2還元やNH3合成など脱炭素社会の実現に不可欠な触媒である。従来の合成法は高温高圧を必要とし、高コストかつ安全性に課題があった。そこで本研究では、液中高温高圧超音波キャビテーションを用いて、常温常圧条件下で液体金属ヒドリドを合成する方法を開発する。本研究により、高温高圧条件が不要とし、水を水素源とすることで、金属ヒドリドの製造コスト削減と安全性向上を実現する。本研究の達成は、環境低負荷な金属ヒドリド触媒の革新的な合成プロセスの開発につながるだけでなく、既存の“固体”金属とは異なる“液体”金属を基盤とする触媒科学の新しい学理構築に貢献しうる。