研究総括 西林 仁昭
(東京大学 大学院工学系研究科 教授)
研究期間:2026年10月~2032年3月
グラント番号:JPMJER2602
アンモニアは肥料や化学品の基礎原料ですが、その工業的製法であるハーバー・ボッシュ法は高温・高圧条件および化石燃料由来の水素を必要とし、大量の二酸化炭素を排出するという問題があります。
本研究領域では、研究総括らが開発した高性能な分子触媒を基盤に、再生可能エネルギー由来の電気エネルギーまたは光エネルギーと水を組み合わせることで、常温・常圧下でアンモニアを合成するグリーンアンモニア合成法の実現を目指します。水の酸化反応と窒素分子の還元反応の連結は極めて困難な課題ですが、電解反応を駆動力とする電気化学プロセス、可視光を利用した光誘起電子移動反応を駆動力とする光化学プロセス、半導体と分子触媒を組み合わせたハイブリッド光電極を応用する光電気化学プロセスの3つのアプローチにより挑戦します。また、これらをオペランド分光分析や走査プローブ顕微鏡による反応解析、理論計算による反応経路の予測、機械学習を活用した高性能触媒の設計との連携・協働の下で推進します。
本研究領域による次世代型アンモニア合成法の開発を通じ、持続可能社会の実現に新たな道を切り拓くことが期待されます。

研究グループ
・触媒反応開発グループ
・電解反応開発グループ
・計算科学設計グループ
・表面反応解析グループ
・動的反応解析グループ
プロジェクトヘッドクオーター
〒113-8656
東京都文京区本郷7-3-1