Nature Catalysis

電気分解と水素化の組合せによる完全な電子エコノミー

Complete electron economy by pairing electrolysis with hydrogenation

2018年6月18日掲載

電気分解はクリーンな電気を用いて化学品を合成する反応であるが、一般的な水の電気分解の場合、貯蔵困難な水素と排ガスである酸素が生成される。本論文では、パラジウム膜反応器を用いて一対の電解反応を行い、2つの有機化学反応を同時に進行させている。高密度パラジウム膜によって2つの反応を異なる溶媒中で進行させることが可能になり、反応速度と選択性を別々に制御できる。

電極触媒の安定性評価の基準としての安定数

The stability number as a metric for electrocatalyst stability benchmarking

2018年6月11日掲載

酸電解質中での水の電気分解用の金属酸化物触媒の安定性の適切な検証は、未解決の課題である。今回、「安定数」を導入して各種イリジウム系酸化物の溶解機構が評価され、担持量、表面積、関与する活性部位とは無関係に、触媒評価が容易になった。

窒素固定 ― 常識破りのメカニズムに迫る

細野 秀雄氏、多田 朋史氏

空気中の窒素から、肥料として不可欠なアンモニアを作る「ハーバー=ボッシュ法」は、人類の食料供給を100年以上にわたり支えてきた。ただし、この方法は高温高圧が不可欠であるため、多くのエネルギーと大型プラントが必要となる。このため、消費エネルギーが低く小型の設備かつオンサイトで可能な窒素固定法の開発は、現在最も社会的要請の高い研究の1つだ。このほど、ランタン・コバルト・ケイ素の3元素から成る金属間化合物（LaCoSi）が、400℃、常圧という従来よりはるかに温和な条件下で窒素固定触媒として働くことが、Nature Catalysis に報告された。その開発の過程について、細野秀雄・東京工業大学教授および多田朋史・同大学准教授に話を聞いた。