Function Designing Map of B-H Complex Hydrides-From Fundamental Properties To Energy-Related Functions-

2008 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18206073
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Structural/Functional materials
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: ORIMO Shin-ichi Tohoku University, 金属材料研究所, 教授 (40284129)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): UWATOKO Yoshiya 東京大学, 物性研究所, 准教授 (40213524) ; YUKAWA Hiroshi 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (50293676) ; NAKAMORI Yuko 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (90359539)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): OHOYAMA Kenji 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (60241569) ; TOBITA Kenji 日本原子力研究開発機構, 核融合炉システム研究グループ, グループリーダー (50354569) ; MATSUO Motoaki 東北大学, 金属材料研究所, 博士研究員 (20509038)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Keywords: 水素 / 水素化物 / エネルギー / 水素貯蔵 / リチウム / イオン伝導 / マイクロ波 / 中性子

Research Abstract

B(ホウ素)-H(水素)系錯体水素化物でのエネルギー関連機能や基礎物性などに関わる研究を実施した。「高密度水素貯蔵機能」に加えて、構造相転移に伴う「マイクロ波吸収(自己発熱)機能」やその要因となる「リチウム超イオン伝導機能」などを見出した。これらの革新的機能は、「水素貯蔵技術とマイクロ波利用技術との融合研究」や「新たなリチウムイオン電池用固体電解質の開発研究」など、多様なエネルギー応用の観点から極めて重要である。

Research Products

• [Journal Article] Stabilization of lithium superionic conduction phase and enhancement of conductivity of LiBH_4 by LiCl addition (2009)
  • Author(s): M. Matsuo, H. Takamura, H. Maekawa, H.-W. Li, S. Orimo
  • Journal Title: Applied Physics Letters 94(10.1063/1.3088857) Pages: 084103-1-3
• [Journal Article] Experimental and computational studies on solvent-free rare-earth metal borohydrides R(BH_4)_3(R=Y, Dy, and Gd) (2008)
  • Author(s): T. Sato, K. Miwa, Y. Nakamori, K. Ohoyama, H.-W. Li, T. Noritake, M. Aoki, S. Towata, S. Orimo
  • Journal Title: Physical Review B 77(10.1103/PhysRevB.77.104114) Pages: 104114-1-8
• [Journal Article] Lithium superionic conduction in lithium borohydride accompanied by structural transition (2007)
  • Author(s): M. Matsuo, Y. Nakamori, S. Orimo, H. Maekawa, H. Takamura
  • Journal Title: Applied Physics Letters 91(10.1063/1.2817934) Pages: 224103-1-224103-3
• [Journal Article] Complex hydrides for hydrogen storage (2007)
  • Author(s): S. Orimo, Y. Nakamori, J.R. Eliseo, A. Zuttel, C.M. Jensen
  • Journal Title: Chemical Reviews 107(10.1021/cr0501846) Pages: 4111-4132
• [Journal Article] Effects of microwave irradiation on the dehydriding reaction of the composites of lithium borohydride and microwave absorber (2007)
  • Author(s): M. Matsuo, Y. Nakamori, K. Yamada, S. Orimo
  • Journal Title: Applied Physics Letters 90(10.1063/1.2746061) Pages: 232907-1-23290-3
• [Presentation] Metal borohydrides for energy applications (2008)
  • Author(s): S. Orimo
  • Organizer: MH2008 International Symposium on Metal-Hydrogen Systems
  • Place of Presentation: Reykjavik, Iceland
  • Year and Date: 2008-07-19
• [Presentation] Materials for new energy needs (2008)
  • Author(s): S. Orimo
  • Organizer: Japanese-French Frontiers of Science Symposium
  • Place of Presentation: Roscoff, France
  • Year and Date: 2008-01-26
• [Book] Hydrogen as a future energy carrier,Ch. 6.5 Tetrahydroborates as a non-nontransitionmetal hydrides (2008)
  • Author(s): S. Orimo, A. Zuttel
  • Total Pages: 203-211
  • Publisher: WILEY-VCH
• [Book] Solid-state hydrogen storage -materials and chemistry-, Ch. 15 Borohydrides as hydrogen storage materials (2008)
  • Author(s): Y. Nakamori, S. Orimo
  • Total Pages: 420-449
  • Publisher: Woodhead Publishing Limited
• [Remarks]
  • URL: http://www.hydrogen.imr.tohoku.ac.jp/
• [Remarks] 科学新聞(2009年2月6日)
• [Remarks] 日刊工業新聞(2009年1月27日)
• [Remarks] 日経産業新聞(2007年12月7日)
• [Remarks] 日刊工業新聞(2007年11月30日)など
• [Patent(Industrial Property Rights)] 水素貯蔵媒体の製造方法 (2007)
  • Inventor(s): 中森裕子、松尾元彰、山田啓太郎、折茂慎一
  • Industrial Property Rights Holder: 東北大学
  • Industrial Property Number: 特許,特願2007-167182(特開2009-7180)
  • Filing Date: 2007-06-26
  • Acquisition Date: 2009-01-15