2022 Fiscal Year Annual Research Report
固体酸化物形セル燃料極実運転環境下のin-operando観察
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21H01258
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鹿園 直毅 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30345087)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷口 淳 東京理科大学, 先進工学部電子システム工学科, 教授 (40318225)
岡部 貴雄 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (80649400)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 燃料電池 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，ニッケルに銅や鉄等の標準電極電位の異なる金属を合金化させたものを，イットリア安定化ジルコニア（YSZ）基板上にスパッタリングし，パターン燃料極固体酸化物形燃料電池を構成した上で，発電実験を実施した．その結果，発電実験後において，銅を合金化するとYSZ基板上のNiの移動が促進され，鉄を合金化すると逆に抑制されることが分かった．酸化しにくい銅は酸化物であるYSZとの結合が弱く，逆に酸化しやすい鉄の場合はYSZとの結合が促進されたためと考えられる．今後，合金の異種金属濃度を変化させ，系統的な実験を実施する予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ニッケルに銅や鉄を合金化した金属をイットリア安定化ジルコニア基板にスパッタリングすることで，パターン燃料極を作製した．当初，スパッタリング装置の安定性や，基板への密着性の影響が懸念されたが，製造時のスパッタリングを調整することで，実験可能なパターン電極セルを作製することができた，
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| Strategy for Future Research Activity |
合金濃度をパラメータとした系統的な実験を実施するとともに，発電だけでなく，電気分解運転も含めた電流の向きの変化およびその周波数の影響についても系統的に評価を進める予定である．
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[Journal Article] Operando observations of active three phase boundary of patterned nickel - yttria stabilized zirconia electrode in solid oxide cell2022
Author(s)
Ouyang, Z., Komatsu, Y., Sciazko, A., Onishi, J., Nishimura, K. and Shikazono, N.
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Journal Title
J. Power Sources
Volume: 529
Pages: 231228
DOI
Peer Reviewed
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