50 ℃で水素と窒素からアンモニアを合成する新触媒 「CO2排出ゼロ」のアンモニア生産へブレークスルー
要点 50 ℃未満で水素と窒素からアンモニアを合成できる触媒の開発に初めて成功 今回、開発した触媒は既存の触媒を凌駕する性能で、CO2排出ゼロを実現 開発した触媒によって自然エネルギーからのアンモニア生産へ道が開かれた 概要 東京工業大学 科学技術創成研究院の原亨和教授、元素戦略研究センター長の細野秀雄栄誉教授らは、50 ℃未満の温度で水素と窒素からアンモニアを合成する新触媒の開発に成功した。この触媒は豊富なカルシウムに水素とフッ素が結合した物質「水素化フッ素化カルシウム（CaFH）[用語1]」とルテニウム（Ru）ナノ粒子の複合材料「Ru/CaFH」で、室温で水素と窒素からアンモニアを合成できる。 原教授らはCaFHが低い温度で電子を与える力が強いことに着目し、その学理を低温でアンモニアを合成する触媒の開発に繋げた。アンモニア生産の大幅な効率化だけでなく、自然エネルギーを使った温室効果ガス
超希薄燃焼と水噴射でガソリンエンジン熱効率52 ％を達成 温度成層化によるノッキング抑制と冷却損失低減効果
要点 空気過剰率を上げた超希薄燃焼ガソリンエンジンに筒内水噴射を適用 ピストン上に低温水蒸気層を形成し、ノッキングと冷却損失を効果的に低減 乗用車用ガソリンエンジンとして世界最高水準の図示熱効率52.6 ％を達成 概要 東京工業大学 工学院 システム制御系の小酒英範教授、長澤剛助教、佐藤進准教授らは、慶應義塾大学の飯田訓正名誉教授、横森剛准教授らとともに、空気過剰率[用語1]を2程度まで上げた超希薄燃焼ガソリンエンジンに筒内水噴射[用語2]を適用し、これまで40 ％程度だった乗用車用エンジンの正味熱効率を51.5 ％、図示熱効率[用語3]を52.6 ％に向上させることに成功した。 高い熱効率が期待される超希薄燃焼ガソリンエンジンだが、さらなる熱効率向上を目指すには高負荷領域におけるノッキング[用語4]抑制と冷却損失[用語5]低減が欠かせない。同グループは燃焼室内のピストン表面近くに水を噴射
超イオン伝導体を発見し全固体セラミックス電池を開発―高出力・大容量で次世代蓄電デバイスの最有力候補に―
要点 世界最高のリチウムイオン伝導率を示す超イオン伝導体を発見 超イオン伝導体を利用した全固体セラミックス電池が最高の出力特性を達成 高エネルギーと高出力で、次世代蓄電デバイスの最有力候補に。 概要 東京工業大学大学院総合理工学研究科の菅野了次教授、トヨタ自動車の加藤祐樹博士、高エネルギー加速器研究機構の米村雅雄特別准教授らの研究グループは、リチウムイオン二次電池の3倍以上の出力特性をもつ全固体型セラミックス電池[用語1]の開発に成功した。従来のリチウムイオン伝導体の2倍という過去最高のリチウムイオン伝導率をもつ超イオン伝導体[用語2]を発見し、蓄電池の電解質に応用して実現した。 開発した全固体電池は数分でフル充電できるなど高い入出力電流を達成し、蓄電池（大容量に特徴）とキャパシター（高出力に特徴）の利点を併せ持つ優れた蓄電デバイスであることを確認した。次世代自動車やスマートグリッドの成否
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