Development of novel mixed proton-electron conductors by

• Project/Area Number: 20900109
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: AMEZAWA Koji 東北大学, 大学院環境科学研究科, 准教授 (90263136)
• Project Period (FY): 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Keywords: 固体プロトン伝導体 / 混合伝導体 / 希土類イオン / オキソ酸塩 / 水素透過膜 / 希土類オキソ酸塩

Outline of Final Research Achievements

価数変化を伴う希土類のオキソ酸塩を母体とし, プロトン-電子混合伝導体の開発を行った。その結果, CePO_4, CeBO_3が水素還元性雰囲気においてプロトン-電子混合伝導体となることを見出した。さらに, Ceの一部を価数安定な希土類イオン(La等)で置換することにより, プロトン, 電子導電性の寄与を制御できることが分かった。以上は, 水素分離膜など用途に応じた特性のプロトン-電子混合伝導体を創製するための新たな材料設計指針である。

Research Products

• [Journal Article] Hydrogen Permeation Properties in (Ce, Sr)PO_4 (2009)
  • Author(s): A. Unemoto, N. Kitamura, K. Amezawa, T. Kawada
  • Journal Title: Electrochemistry and Solid-State Letters 12
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Proton-Electron Mixed Conduction Properties ,in (Ce, Sr)PO_4 (2008)
  • Author(s): A. Unemoto, N. Kitamura, K. Amezawa, T. Kawada
  • Journal Title: Electrochemical Society Transactions 13 Pages: 337-345
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Control of Mixed Proton and Electron Hole Conductivity by Mixing Rare-Earth Ortho-Borates (2009)
  • Author(s): H. Takahashi, A. Unemoto, K. Amezawa, T. Kawada
  • Organizer: The 17th International Conference on Solid State Ionics
  • Place of Presentation: Toronto, Canada
  • Year and Date: 2009-06-30
• [Presentation] Proton and Mixed Proton-Electronic Conduction in Acceptor-Doped Oxoacid Salts (2008)
  • Author(s): K. Amezawa, N. Kitamura, A. Unemoto. T. Kawada
  • Organizer: The 14th International Conference on Solid State Protonic Conductors (SSPC14)
  • Place of Presentation: Kyoto, Japan(招待講演)
  • Year and Date: 2008-09-09
• [Presentation] Proton-Electron Mixed Conduction Properties in (Ce, Sr)PO_4 (2008)
  • Author(s): A. Unemoto, N. Kitamura, K. Amezawa. T. Kawada
  • Organizer: 213th Electrochemical Society Meeting
  • Place of Presentation: Phoenix, Arizona, USA
  • Year and Date: 2008-05-19
• [Remarks]
  • URL: http://www.mech.tohoku.ac.jp/mech-labs/kawada/Index_jpn.html