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アルミニウム基水素化物の原子・表面構造と水素貯蔵機能

研究課題

研究課題/領域番号 23686101
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 構造・機能材料
研究機関大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構

研究代表者

池田 一貴  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 特任准教授 (80451615)

研究協力者 藤崎 布美佳  総合研究大学院大学, 高エネルギー加速器 科学研究科, 博士過程
大下 秀敏  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 博士研究員 (00625163)
北島 義典  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 講師 (00204892)
阿部 仁  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (00509937)
大友 季哉  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (90270397)
鈴谷 賢太郎  独立行政法人日本原子力研究開発機構, J-PARCセンター, 研究主幹 (50354684)
佐藤 豊人  東北大学, 金属材料研究所, 助教 (20455851)
松尾 元彰  東北大学, 金属材料研究所, 講師 (20509038)
千星 聡  東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (00364026)
李 海文  九州大学, 水素エネルギー国際研究センター, 准教授 (20505771)
折茂 慎一  東北大学, 金属材料研究所, 教授 (40284129)
市川 貴之  広島大学, 先進機能物質研究センター, 准教授 (10346463)
小島 由継  広島大学, 先進機能物質研究センター, 教授
巽 一厳  名古屋大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00372532)
武藤 俊介  名古屋大学, 大学院工学研究科, 教授 (20209985)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2012年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2011年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
キーワード水素 / 水素化物 / 水素貯蔵 / 中性子 / アルミニウム / 局所構造 / 結晶構造 / エネルギー
研究概要

アルミニウム基水素化物の原子・表面構造と水素貯蔵機能に関する研究を実施した。アルミニウム水素化物(AlH3)が生成する脱エーテル過程を中性子散乱-局所構造解析により調べた。また、可逆的な水素吸蔵放出反応が進行するナトリウムアルミニウム水素化物(NaAlH4)について、X線吸収微細構造スペクトルを測定して、反応過程で生成する相について電子構造の違いを調べた。さらに、リチウムアルミニウムアミド(LiAl(NH2)4)の非晶質化をともなうアンモニア(水素)放出過程の不均化反応について構造解析を実施した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (21件) (うち招待講演 10件) 図書 (2件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Local Structural Analysis on Decomposition Process of LiAl(ND<sub>2</sub>)<sub>4</sub>2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, H. Ohshita, N. Kaneko, M. Tsubota, K. Suzuya, F. Fujisaki, T. Ono, T. Yamanaka, K. Shimoda, T. Ichikawa, Y. Kojima
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 55 号: 8 ページ: 1129-1133

    • DOI

      10.2320/matertrans.MG201406

    • NAID

      130004825213

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Local atomic structural investigations of precursory phenomenon of the hydrogen release from LiAlD_42014

    • 著者名/発表者名
      T. Sato, K. Tomiyasu, K. Ikeda, T. Otomo, M. Feygenson, J. Neuefeind, K. Yamada, S. Orimo
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds

      巻: 586 ページ: 244-247

    • DOI

      10.1016/j.jallcom.2013.09.209

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Local Structural Analysis on Decomposition Process of LiAl(ND2)42014

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, H. Ohshita, N. Kaneko, M. Tsubota, K. Suzuya, F. Fujisaki, T. Ono, T. Yamanaka, K. Shimoda, T. Ichikawa, Y. Kojima
    • 雑誌名

      Materials Transactions

      巻: 印刷中

    • NAID

      130004825213

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高強度中性子を用いた全散乱法による水素貯蔵機構の解明2013

    • 著者名/発表者名
      大友季哉, 池田一貴, 大下英敏, 鈴谷賢太郎
    • 雑誌名

      まてりあ

      巻: 52 (7)

    • NAID

      10031183682

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 高強度中性子を用いた全散乱法による水素貯蔵機構の解明2013

    • 著者名/発表者名
      大友季哉、池田一貴、大下英敏、鈴谷賢太郎
    • 雑誌名

      日本金属学会会報「まてりあ」

      巻: 57 ページ: 346-349

    • NAID

      10031183682

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemical bonding of AIH_3 hydride by Al-L_<2,3> electron energy-loss spectra and their first principles calculations2012

    • 著者名/発表者名
      K. Tatsumi, S. Muto, K. Ikeda, S. Orimo
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 5 号: 4 ページ: 566-574

    • DOI

      10.3390/ma5040566

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Specific Heat of CaPdH_<3-δ> with the Perovskite Structure2012

    • 著者名/発表者名
      Shin-ya Ayukawa, Kazutaka Ikeda, Masatsune Kato, Takashi Noji, Shin-ichi Orimo, Yoji Koike
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn.

      巻: 81 号: 3 ページ: 034704-034704

    • DOI

      10.1143/jpsj.81.034704

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] J-PARCの物質・生命科学実験施設2012

    • 著者名/発表者名
      池田一貴, 奥隆之, 鈴木淳市, 武田全康, 星川晃範, 三宅康博
    • 雑誌名

      工業材料

      巻: 60 (8)

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 高強度中性子全散乱装置NOVAによる水素貯蔵材料の構造解析2012

    • 著者名/発表者名
      池田一貴,大友季哉, 鈴谷賢太郎, 三沢正勝, 大下英敏, 坪田雅己, 金子直勝, 瀬谷智洋, 福永俊晴, 伊藤恵司, 亀田恭男,山口敏男, 吉田亨次, 丸山健二, 社本真一, 樹神克明, 川北至信, 藤崎布美佳
    • 雑誌名

      水素エネルギーシステム

      巻: 37 (4)

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 高強度中性子全散乱装置NOVAによる水素貯蔵材料の構造解析2012

    • 著者名/発表者名
      池田一貴、大友季哉、鈴谷賢太郎、三沢正勝、大下英敏、坪田雅己、金子直勝、瀬谷智洋、福永俊晴、伊藤恵司、亀田恭男、山口敏男、吉田亨次、丸山健二、社本真一、樹神克明、川北至信、藤崎布美佳
    • 雑誌名

      水素エネルギーシステム

      巻: 37 ページ: 328-335

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] Vibrational Properties of CaAlH_5 andα-AlH_3 with Different AlH6 Networks Studied by Inelastic Neutron Scattering2011

    • 著者名/発表者名
      T. Sato, A.J. (Timmy) Ramirez-Cuesta, K. Ikeda, S. Orimo, K. Yamada
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 20 号: 17 ページ: 8007-8011

    • DOI

      10.1021/ic200231f

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アルミニウム水素化物の合成および原子配置と水素放出特性2011

    • 著者名/発表者名
      池田一貴, 大友季哉, 武藤俊介, 折茂慎一
    • 雑誌名

      セラミックス

      巻: 46

    • NAID

      10028236111

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural Study of Advanced Hydrogen Storage Materials by High Intensity Neutron Total Diffractometer (NOVA)2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, Y. Kojima, S. Orimo
    • 学会等名
      3rd International Conference and Exhibition on Materials Science & Engineering
    • 発表場所
      San Antonio, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Structural and Hydrogen Desorption Properties of Aluminum-based Hydrogen Storage Materials2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, S. Muto, S. Orimo
    • 学会等名
      2014 Energy Materials Nanotechnology (EMN) East Meeting
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Structural and Hydrogen Desorption Properties of Aluminum Hydride2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, S. Muto, S. Orimo
    • 学会等名
      1st Workshop on Hydrogen and CO2 Storage
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] XAFSによるTi添加NaAlH4におけるAl化学状態観測2014

    • 著者名/発表者名
      藤崎布美佳、大友季哉、池田一貴、大下英敏、金子直勝、瀬谷智洋、鈴谷賢太郎、松尾元彰、佐藤豊人、折茂慎一、榊浩司、中村優美子
    • 学会等名
      日本金属学会2014年春期(第154回)講演大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] In-situ Diffraction Measurements of Hydrogen Storage Materials by High-Intensity Neutron Total Diffractometer, NOVA2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, K. Suzuya, H. Ohshita, N. Kaneko, T. Seya, F. Fujisaki
    • 学会等名
      14th International Symposium on Metal-Hydrogen Systems: Fundamentals and Applications
    • 発表場所
      Manchester, United Kingdom
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Structural Analysis of Aluminum-based Hydrogen Storage Materials by High Intensity Neutron Total Diffractometer (NOVA)2013

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, Y. Kojima, S. Orimo
    • 学会等名
      2013 International Conference on Processing & Manufacturing of Advanced Materials
    • 発表場所
      Las Vegas, USA
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis, Atomic Structure and Hydrogen Storage Properties of Aluminum Hydride2013

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, S. Muto, S. Orimo
    • 学会等名
      3rd International Conference on Nanotek and Expo (Nanotek-2013)
    • 発表場所
      Las Vegas, USA
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A High Intensity Neutron Scattering Techniques for Hydrogen Materials Studies2013

    • 著者名/発表者名
      T. Otomo, K. Suzuya, H. Ohshita, K. Ikeda, N. Kaneko, T. Seya
    • 学会等名
      PRICM-8 (8th Pacific Rim International Congress on Advanced Materials and Processing)
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高強度中性子全散乱装置NOVAによる高圧ガスその場実験環境2013

    • 著者名/発表者名
      池田一貴、大下英敏、金子直勝、瀬谷智洋、大友季哉、鈴谷賢太郎、藤崎布美佳
    • 学会等名
      日本中性子科学会第13回年会
    • 発表場所
      千葉県柏市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 高強度全散乱装置NOVAの現状2013

    • 著者名/発表者名
      大友季哉、池田一貴、大下英敏、金子直勝、瀬谷智洋、鈴谷賢太郎、藤崎布美佳
    • 学会等名
      日本中性子科学会第13回年会
    • 発表場所
      千葉県柏市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 高強度中性子全散乱装置NOVAによるTi添加したNaAlD4水素吸蔵放出反応のin-situ中性子回折測定2013

    • 著者名/発表者名
      藤崎布美佳、大友季哉、池田一貴、大下英敏、金子直勝、瀬谷智洋、鈴谷賢太郎、松尾元彰、佐藤豊人、折茂慎一、榊浩司、中村優美子
    • 学会等名
      日本金属学会2013年春期(第152回)講演大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 高強度中性子全散乱装置NOVAによるLiAl(ND2)4の構造解析2013

    • 著者名/発表者名
      池田一貴、坪田雅己、大下英敏、金子直勝、大友季哉、鈴谷賢太郎、小野泰輔、山中俊幸、下田景士、市川貴之、小島由継
    • 学会等名
      日本金属学会2013年春期(第152回)講演大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] LiAlD4の40-300Kにおける局所構造変化2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤豊人、折茂慎一、富安啓輔、池田一貴、大友季哉、山田和芳
    • 学会等名
      日本金属学会2013年春期(第152回)講演大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis, Atomic Structure and Hydrogen Storage Properties of Aluminum Hydride2013

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, S. Muto, S. Orimo
    • 学会等名
      3rd International Conference on Nanotek and Expo
    • 発表場所
      Las Vegas, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Structural Analysis of Aluminum-based Hydrogen Storage Materials by High Intensity Neutron Total Diffractometer (NOVA)2013

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, T. Otomo, Y. Kojima, S. Orimo
    • 学会等名
      International Conference on Processing & Manufacturing of Advanced Materials, THERMEC'2013
    • 発表場所
      Las Vegas, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Vibrational Properties on Al Based Hydrides Studied by Inelastic Neutron Scattering2012

    • 著者名/発表者名
      T. Sato, A.J. (Timmy) Ramirez-Cuesta, K. Tomiyasu, K. Ikeda, S. Orimo, K. Yamada
    • 学会等名
      International Symposium on Metal-Hydrogen Systems 2012, MH2012
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 高強度全散乱装置NOVAによるLiAl(ND2)4の構造解析2012

    • 著者名/発表者名
      池田一貴、坪田雅己、大下英敏、金子直勝、大友季哉、鈴谷賢太郎、小野泰輔、山中俊幸、下田景士、市川貴之、小島由継
    • 学会等名
      日本中性子科学会第12回年会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 高強度中性子全散乱装置(NOVA)によるアルミニウム水素化物の構造解析と水素放出特性2011

    • 著者名/発表者名
      池田一貴,大友季哉,武藤俊介,折茂慎一
    • 学会等名
      第9回水素量子アトミクス研究会
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis, properties and applications of aluminum hydride2011

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, S. Muto, T. Otomo, S. Orimo
    • 学会等名
      2011 International Conference on Processing & Manufacturing of Advanced Materials
    • 発表場所
      Quebec, Canada
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis, properties and applications of aluminum hydride2011

    • 著者名/発表者名
      K.Ikeda, S.Muto, T.Otomo, S.Orimo
    • 学会等名
      Thermec'2011 International Conference on Processing & Manufacturing of Advanced Materials
    • 発表場所
      Quebec, Canada(招待講演)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 高強度中性子全散乱装置(NOVA)によるアルミニウム水素化物の構造解析と水素放出特性2011

    • 著者名/発表者名
      池田一貴, 大友季哉, 武藤俊介, 折茂慎一
    • 学会等名
      第9回水素量子アトミクス研究会
    • 発表場所
      仙台(宮城県)(招待講演)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] ペロブスカイト水素化物の合成と水素貯蔵特性「水素利用技術集成Vol.4」2014

    • 著者名/発表者名
      池田一貴,高木成幸,大友季哉,折茂慎一
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] 「水素利用技術集成 Vol.4」第2編第2章第3節 ペロブスカイト水素化物の合成と水素貯蔵特性2014

    • 著者名/発表者名
      池田一貴、高木成幸、大友季哉、折茂慎一
    • 総ページ数
      11
    • 出版者
      ㈱エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.kek.jp/imss/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] リチウムアルミニウムアミドLiAl(ND2)4

    • URL

      http://neutron-www.kek.jp/topics/121115_report/121115_report.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] NaAlD4における水素吸蔵放出反応

    • URL

      http://neutron-www.kek.jp/topics/130207_report/130207_report.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.kek.jp/imss/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

URL: 

公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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