理化学研究所と東京大学、北海道大学の共同研究グループは、6原子程度から成る金属クラスターが無数の細かい穴に取り込まれた触媒を創製し、これを用いて大気中の窒素分子(N₂)からアンモニア(NH₃)を低い温度でも持続的に合成することに成功した。脱炭素社会への貢献が期待されるという。
共同研究グループは、モリブデン(Mo)の金属クラスターにハロゲンが配位した化合物を細孔のある多孔質担体に取り込ませ、1気圧の水素雰囲気下で加熱処理するという方法でハロゲン配位子を全て外し、大きさ1ナノメートル以下の金属クラスター触媒を創製しました。
この触媒では複数のMo原子が協同的に働くことにより安定なN₂を効率的に切断でき、温和な条件で持続的にアンモニアを合成できる。
研究グループは「研究成果は、極微サイズの金属クラスターの新しい合成手法を提案し、燃焼時に二酸化炭素を排出しないアンモニア燃料の合成を温和な条件下で可能にするもので、省エネや脱炭素社会への貢献が期待される」とコメントしている。