ダイヤモンドを用いた革新的アンモニア合成法の開発

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K18980
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 材料工学およびその関連分野
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 徳田 規夫 金沢大学, ナノマテリアル研究所, 教授 (80462860)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2020-03-31
• キーワード: ダイヤモンド薄膜 / 表面・界面物性

研究成果の概要

本研究は、負の電子親和力を持つダイヤモンドから放出された電子を用いたエネルギーキャリア（アンモニア：他の水素キャリアと比較して体積水素密度及びエネルギー密度が極めて高く、室温で液化可能）の革新的合成技術の創出を目的とした。本研究では、その基盤技術となる、高品質な窒素ドープダイヤモンド膜の成長技術を開発し、可視光照射による高効率な電子励起を実証した。

自由記述の分野

半導体工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果は、太陽光や再生可能エネルギーに基づく電力を用いて、窒素と水からアンモニアを合成するCO2 フリーのエネルギーキャリア製造システムの基盤的要素技術に位置づけられる。ダイヤモンドはその他にもパワーデバイスや量子デバイス/センサ応用も期待されており、次世代ダイヤモンドエレクトロニクス及びその産業の創出、そして省エネ・低炭素社会及びSociety 5.0の実現への貢献が期待される。