Development of innovative synthesis process of ammonia using diamond

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K18980
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Materials engineering and related fields
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: Tokuda Norio 金沢大学, ナノマテリアル研究所, 教授 (80462860)
• Project Period (FY): 2017-06-30 – 2020-03-31
• Keywords: ダイヤモンド薄膜 / 表面・界面物性

Outline of Final Research Achievements

An objective of this study is the realization of an innovative synthesis technology of energy carries, such as an ammonia, using emitted electron from diamond with a negative electron affinity. In this study, we have developed a high-quality nitrogen-doped diamond film growth technology as its fundamental technology, and demonstrated a highly efficient electron excitation by visible light irradiation.

Free Research Field

半導体工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

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。