Understanding of physicochemical behavior of uranium chloride in room-temperature molten salts for application of depleted uranium as active materials in rechargeable batteries

• Project/Area Number: 25K17975
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 31010:Nuclear engineering-related
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: 植野 雄大 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究所 NXR開発センター, 研究職 (30912985)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2025: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: ウラン / 電気化学 / 溶融塩 / 錯体

Outline of Research at the Start

本研究では、劣化ウランの新たな資源価値の創出を目標とし、ウランの化学的特性を生かした革新的溶融塩電池の開発を目指す。新奇電池の実現に向け、室温型有機系塩化物溶融塩におけるウランおよびウラニル塩化物の溶解度や化学形、酸化還元特性を実験的に評価し、熱力学的物性の解明を目的とする。また、溶融塩が室温近傍に融点を持つことを利用し、III価やV価といった比較的不安定な酸化数のウランを塩浴ごと「凍結する」ことによる速度論的な安定化を試み、新奇電池の実現可否を評価する。