2021 Fiscal Year Final Research Report
3D-visualization of ion dynamics in protonic ceramic fuel cells
Project/Area Number |
20K15023
|
Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
|
Allocation Type | Multi-year Fund |
Review Section |
Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
|
Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
|
Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
|
Keywords | CT-XAFS / 固体高分子形燃料電池 / Pt電極触媒 / 加速劣化試験 / 蛍光X線イメージング |
Outline of Final Research Achievements |
We further developed CT-XAFS imaging to apply to more tenuous material systems and to extract local structural information from CT-XAFS analysis. First, we realized scanning fluorescence CT-XAFS imaging to visualize the distribution and chemical states of dilute elements in materials in three dimensions. Next, EXAFS fitting analysis in CT-XAFS data was realized, and the local structure information on the coordination number and interatomic distance of chemical bonds was also successfully visualized in three dimensions in the sample space.
|
Free Research Field |
電気化学、触媒化学、X線分光学、X線イメージング
|
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究の実施により、材料内の微量元素や局所構造の3次元可視化が実現され、これまで明らかにされなかった試料内の不均一反応やマイナー種の反応、そしてこれらを時間軸方向に同視野可視化することで、反応の軌跡も追跡できるようになった。現在、情報学の研究者との連携も開始しており、将来的にはイメージング計測の性能で制限される時間・空間軸に飛び飛びとなったスパースなデータの情報処理や、イメージング解析によって得られた多次元、且つ膨大なデータ(数億点以上)の統計解析、データ蓄積を生かした知能創生など、さらなる研究発展を目指したい。
|