2015 Fiscal Year Annual Research Report
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25289363
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
城間 純 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 電池技術研究部門, 主任研究員 (00357245)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 眞一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 電池技術研究部門, 主任研究員 (80371087)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | レドックスフロー電池 / 燃料電池 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、2種の酸化還元対溶液（アノライトとカソライト）を循環させて発電するレドックスフロー電池と、それら2種の溶液をそれぞれ燃料と空気との化学反応により再生する再生反応槽とを組み合わせることにより、間接型燃料電池と呼ぶべきシステムを完成させるとともに、そのシステムの優位性を示すためのキーとなるいくつかの課題を解決するためのものである。本研究の特徴である「3重構造セル」を用い、蓄電池モードの運転において安定した充放電サイクルを可能にした点が昨年度の到達点であるが、本年度はそれを基に、本研究の目的である「間接型燃料電池」としての定常運転を行なった。アノライトに用いるメディエーターの候補として昨年度新たに検討したヘテロポリ酸の一種は、反応過電圧が著しく小さいという利点があったが、酸化・還元サイクルに伴い劣化してしまうことがわかった。しかしながら、蓄電池としてではなく間接型燃料電池として用いる場合には負極電位は水素電極電位を下まわらないと考えられることから、そのような電位範囲に限定して運転したところ、酸化・還元サイクルによる劣化が抑えられることがわかり、「間接型燃料電池」モードでの使用は可能であると結論した。カソライトのメディエーターを酸素で酸化するための触媒として、昨年度は金属白金を用いており、省貴金属化を実現するための燃料電池としてのデモンストレーションは実現できていなかったが、本年度は貴金属を含まないある種の炭素材料を固体触媒として用いることに成功し、アノライト側・カソライト側ともに省貴金属型の触媒を採用することが可能になった。以上の結果を踏まえ、アノライト再生槽に一酸化炭素と水素の混合ガスを、カソライト再生槽に酸素ガスを供給しながら運転する間接型燃料電池を構築し、定常発電電流が得られることを実証した。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(1 results)
