| 研究課題/領域番号 |
15K05136
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物性Ⅰ
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| 研究機関 | 長岡工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
松永 茂樹 長岡工業高等専門学校, 一般教育科, 教授 (70321411)
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| 研究協力者 |
丸山 健二 新潟大学, 理学部, 教授
日下部 征信 新潟工科大学, 教授
古石 貴裕 福井大学, 工学部, 准教授
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 分子動力学 / シミュレーション / 電解質水溶液 / 温室効果ガス / 熱伝導度 / 誘電率 / 溶融塩混合系 / 超イオン導電体 / 二体分布関数 / 輸送現象 / 有機物水溶液 / 多元系溶融塩 / 熱拡散係数 / 分子動力学シミュレーション / 水溶液 / 溶融塩 / ガラス転移 / エントロピー / 錯体形成 |
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| 研究成果の概要 |
環境負荷の少ない持続可能な新しいエネルギー源として、海水と淡水の塩分の濃度差を利用して発電するエントロピー電池について理論と分子動力学法を用いて考察した。また、海水中に二酸化炭素やメタン等が溶解した場合の熱伝導度や比熱などの熱物性の変化についても系統的に考察し、更に海水に硝酸イオンや硫酸イオン等が混入した場合の構造や輸送現象等の変化についても考察した。また、バイオ電池の電解質のモデルとして有機物が生理食塩水に溶解した場合についても考察した。更に、燃料電池に用いる溶融塩混合系や、アルカリハロゲン化物と貴金属ハロゲン化物の混合固体電解質についても考察した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
濃度差を利用して発電するエントロピー電池については、化石燃料の燃焼によらない環境負荷の少ない新しいエネルギー源として意義がある。海水中に二酸化炭素やメタン等が溶解した場合の熱伝導度や比熱などの熱物性の変化や、海水に硝酸イオンや硫酸イオン等が混入した場合について考察することは、温室効果ガスや大気汚染物質の影響を知る上で意義がある。バイオ電池の電解質のモデルとして有機物が生理食塩水に溶解した場合の考察も、環境や人体に害の無いエネルギー源として意義がある。燃料電池に用いる溶融塩混合系や、アルカリハロゲン化物と貴金属ハロゲン化物の混合固体電解質についても持続可能なエネルギーの輸送手段として意義がある。
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