| 研究課題/領域番号 |
10148104
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| 研究種目 |
特定領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
岡田 益男 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80133049)
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| 研究分担者 |
秋葉 悦男 物質工学工業技術研究所, 無機材料部, 部長
渡辺 国昭 富山大学, 水素同位体機能研究センター, 教授 (50001326)
永井 宏 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80029206)
亀川 厚則 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90292242)
境 哲男 大阪工業技術研究所, エネルギー・環境部, 主任研究員
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
184,600千円 (直接経費: 184,600千円)
2001年度: 15,600千円 (直接経費: 15,600千円)
2000年度: 31,000千円 (直接経費: 31,000千円)
1999年度: 72,000千円 (直接経費: 72,000千円)
1998年度: 66,000千円 (直接経費: 66,000千円)
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| キーワード | プロチウム / プロチウム貯蔵材料 / 水素 / 水素吸蔵合金 / チタン合金 / マグネシウム合金 / 高圧合成 / BCC / 高密度プロチウム合金 / 超高圧合成法 / BCC固溶体 / PCT曲線 / マイクロペースト電極法 / ポテンシャルステップ法 / プロトライド / BCC個溶体 / BCC構造 / 多孔質化 / MgNi_2 / 熱力学計算状態図 / 新規プロチウム化合物 / V固溶体 / 中性子リートベルト解析 |
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| 研究概要 |
本領域研究の具体的達成目標の一つとして現用希土類系ミッシュメタル合金の2倍のプロチウム容量合金の開発を掲げている。本研究グループはその中で、これまで報告されていない新規な結晶構造を有する高密度プロチウム化合物や、構造は既知であるが合金組成が新規な高密度プロチウム合金を探索することを主目的としている。
研究を開始した平成11年にはBCC構造を有するV-Ti-Cr系合金において、2.6mass%(40℃)のプロチウム吸蔵量を得ることや、グラファイトで表面改質したアモルファスMgNi合金の電池特性が室温で評価され、放電容量が510mA・h/gと極めて高い価を示すことが見出される等、ほぼ、当初の目標が達成されたと判断された。従って達成目標を通産省のWE-NET計画の100℃以下、3mass%のプロチウムを有する合金開発に上方修正した。
幸いにも、平成12年6月にはV量の少ないTi-Cr-V系合金において3mass%のプロチウムを吸蔵することが判明し、さらに平成13年7月にはVフリーのTi-Cr系合金においても同様な高吸蔵量を示すことが発表された。有効水素吸蔵量はWE-NET計画の目標には達していないものの、実用的な合金としてさらなる成果が期待されている。従って、本領域研究の具体的達成目標は、本グループの努力により、ほぼ達成されたと判断される。
また、Gpaオーダーのアンビル式超高圧法により、Mg-遷移金属やCa-遷移金属系について新化合物合成の可能性について検討した結果、次のような新化合物を得ることができた;Mg2Ni3H3.4、Ca2NiHy、MgCaH4、MgY2Hy、Mg3MnHy、MgNi3B2等。今後も引き続き新たな高プロチウム含有化合物が合成されることが期待される。
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