东京科学大学的原亨和教授等人开发出一种含有铁和铝等成分的催化剂，可以在比现有工业方法更低的温度和压力下合成氨。该成果有望减少合成氨时对环境的影响。
东京科学大学原教授等开发的铁催化剂
研究成果的论文已发表在国际科学杂志《Advanced Science》上。氨常被用于制作药物和肥料等含氮化合物的原料。它还能将新一代燃料——氢转化为更易于处理的氨，还有望作为“氢载体”在储存和运输中发挥作用。
氨是利用氮和氢合成的。工业合成氨所用的“哈伯-博施法”使用工业用铁催化剂，需要在约500摄氏度的高温和100个大气压以上的高压条件下进行。
研究团队开发了一种含有强电子供给能力的氢化合物铁催化剂。该催化剂通过氢还原含铝的氧化铁制成。原教授表示：“在工业化大规模生产中，氨的合成量取决于反应容器的容积。而我们所开发的铁催化剂单位体积的反应效率更高，且催化剂本身的制造成本也较低。”
使用这种新型铁催化剂，即使在比工业方法更低的约200摄氏度和数十个大气压的条件下，也能合成氨。原教授将进一步推进研究，以实现未来该催化剂的实际应用。
这种新型铁催化剂可以取代目前正在使用哈伯-博施法运行的工业铁催化剂。在与当前方法相同的高温高压条件下使用该催化剂，可使平均每个设备的氨合成量增加约1.5倍。
原文：《日本经济新闻》、2025/2/11
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：Advanced Science
论文：Ammonia Synthesis over An Iron Catalyst with An Inverse Structure
DOI：10.1002/advs.202410313
