2008 Fiscal Year Annual Research Report
磁気共鳴・レーザ計測の先進化による発電モードでの燃料電池の物質移動・劣化機構解明
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18206023
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
平井 秀一郎 Tokyo Institute of Technology, 炭素循環エネルギー研究センター, 教授 (10173204)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
津島 将司 東京工業大学, 炭素循環エネルギー研究センター, 准教授 (30323794)
植村 豪 東京工業大学, 炭素循環エネルギー研究センター, 助教 (70515163)
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| Keywords | 燃料電池 / 水分輸送 / 磁気共鳴イメージング / レーザ計測 |
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| Research Abstract |
燃料電池の物質移動ならびに劣化機構の解明のためには,発電モードでの燃料電池内における水分輸送を基礎的に明らかにする必要がある.本年度は,前年度までの研究において開発した核ラベリング磁気共鳴イメージング(NL-MRI)法を用いて,とくに微細孔層(MPL)を有する膜電極複合体(MEA)について,水分輸送現象の基礎的な解明を行った.NL-MRIにおいては,重水(D_2O)および重水素(D_2)を用いることで高分子電解質膜内水分の入力経路の可視化を行い,酸素極側加湿水の膜湿潤への寄与がMPLによって減少する一方で,発電生成水の膜湿潤への寄与がMPLによって増加することが明らかになった.このことから,酸素極側のMPLが低加湿運転下における膜湿潤の確保へ向けて効果があることが示された.
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