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電気化学規制による高密度水素化物相の創製とその動的挙動

研究課題

研究課題/領域番号 12022218
研究種目

特定領域研究(A)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関大阪大学

研究代表者

町田 憲一  大阪大学, 先端科学技術共同研究センター, 教授 (00157223)

研究期間 (年度) 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2000年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードプロチウム / 水素吸蔵合金 / 水素発生反応 / 窒素吸蔵合金 / アンモニア合成 / 燃料電池 / 改質触媒 / アンモニア利用システム
研究概要

侵入型金属水素化物中に取り込まれた水素(プロチウム)は原子状で存在するため反応性が高く、それらは水素の貯蔵媒体として使用されるだけでなく、良好な水素化試薬としても活用できる。同様に、同型の金属窒化物中の窒素もアンモニアとして再生できることから、アンモニアを媒介として窒素を固体内に吸蔵する貯蔵媒体とすることが可能である。一方、アンモニアの水素含有量は17.6wt%であり、メタノールのそれ(13.6wt%)よりも高い。そのため、アンモニアは高密度な水素供給媒体と考えることができる。本研究では、水素利用システムの確立を目指し、サブナノ格子中に取り込まれた原子状プロチウムおよび窒素の高い反応性を利用したPd隔膜反応器ならびに触媒について検討を行うと共に、アンモニア中の窒素成分を金属窒化物として回収するプロセスについて検討を行った。
その結果、Ag-Pd合金盲管を隔膜として反応器を作製し、アンモニア合成反応を行ったところ、隔膜から供給される水素量にアンモニアの生成量が依存することが明らかになった。これにより、供給水素量を制御することでアンモニア合成反応が円滑に進行し、通常の反応系と比べ対応する活性化エネルギーが大幅に低下した。また、電解により発生させた水素を用いたアンモニア合成反応も円滑に進むことが明らかになった。一方、アンモニア改質触媒としてFe/CeO_2系を用いることで、アンモニアを効率良く改質できると共に、アンモニア中の窒素成分は鉄系窒化物として捕捉され、さらに、これらの窒化物を水素化することでアンモニアを容易に再生することが可能であることが明らかとなった。

報告書

(1件)
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (1件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (1件)

  • [文献書誌] Masahiro Itoh: "Ammonia Production Characteristics of Ru/Al_2O_3 Catalysts using Hydrogen Permeable Membrane"Chemistry Letters. 1162-1163 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2018-03-28  

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