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ソフト化学的方法によるナノイオニクスバルク体の創製

研究課題

研究課題/領域番号 16079210
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

森 利之  独立行政法人物質・材料研究機構, 燃料電池材料センター, 副センター長 (80343854)

研究分担者 FEI Ye  独立行政法人物質・材料研究機構, 燃料電池材料センター, 研究員 (10450298)
小林 清  独立行政法人物質・材料研究機構, 燃料電池材料センター, 主任研究員 (90357020)
OU Ding-Rong  独立行政法人物質・材料研究機構, 燃料電池材料センター, 特別研究員 (20450299)
YARONG Wang  独立行政法人物質・材料研究機構, エコマテリアル研究センター, 特別研究員
DING Rong Ou  独立行政法人物質・材料研究機構, エコマテリアル研究センター, 特別研究員
YARONG WANG  独立行政法人物質・材料研究機構, エコマテリアル研究センター, 特別研究員
研究期間 (年度) 2004 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
40,800千円 (直接経費: 40,800千円)
2008年度: 7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
2007年度: 7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
2006年度: 9,200千円 (直接経費: 9,200千円)
2005年度: 9,200千円 (直接経費: 9,200千円)
2004年度: 6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
キーワード燃料電池 / ナノ構造化 / ナノ構造解析 / バルク固体 / 高温ナノイオニクス / 酸化物イオン伝導体 / マイクロドメイン / ヘテロ界面 / 燃科電池 / 酸化物シオン伝導体
研究概要

「ソフト化学的方法によるナノイオニクスバルク体の創製」研究を発展させるべく、バルク体中に埋もれたナノ構造が、酸化物イオン伝導特性に及ぼす影響を、MxCe1-xO2-x/2(M:2価または3価カチオン、0<X<1)化合物について、系統的に検討し、かつ理論的な解析を行うことで、新しいナノイオニクス分野の発展に資する材料設計手法の確立を行うことを目的とする。

報告書

(6件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (50件)

すべて 2009 2008 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (36件) (うち査読あり 17件) 学会発表 (11件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] TEM and XPS analysis of Ca_xCe_<1-x>O_<2-y> (x=0.05-0.5) as electrolyte materials for solid oxide fuel cells2009

    • 著者名/発表者名
      Yan M, Mori T, Zou J, Ye F, Ou D R, and Drennan J.
    • 雑誌名

      Acta Materialia 57

      ページ: 722-731

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxygen-vacancy ordering in lanthanide-doped ceria : dopant-type dependence and structure model (article number 024108-1)2008

    • 著者名/発表者名
      Ou D R, Mori T, Ye F, Zou J, and Drennan J
    • 雑誌名

      Physical Review B 77

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simulation of ordering in large defect clusters in gadolinium-doped ceria2008

    • 著者名/発表者名
      Ye F, Mori T, Ou D R, Cormack A, Lewis R and Drennan J.
    • 雑誌名

      Solid State Ionics 179

      ページ: 1962-1967

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of dopant concentration and calcination temperature on the microstructure of Ca-doped ceria nano-powders2008

    • 著者名/発表者名
      Yan M, Mori T, Ye F, Ou D R, Zou J, and Drennan J
    • 雑誌名

      J. Europ. Ceram. Soc. 28

      ページ: 2709-2716

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Compositional and structural characteristics of nano-sized domains in gadolinium-doped ceria2008

    • 著者名/発表者名
      Ye F, Mori T, Ou D R, Zou J, Graeme A, and Drennan J.
    • 雑誌名

      Solid State Ionics 179

      ページ: 827-831

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design of nano-structured ceria based solid electrolytes for development of IT-SOFC2008

    • 著者名/発表者名
      Mori T, Buchanan R, Ou D R, Ye F, Kobayashi T, Zou J, and Drennan J
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Electrochemistry 12

      ページ: 841-849

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of high quality Pt-CeO_2 electrodes supported on carbon black for direct methanol fuel cell applications2008

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M, Mori T, Vinu A, Ou D R, Kobayashi H, and Drennan J
    • 雑誌名

      Advances in Applied Ceramics 107

      ページ: 57-63

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microstructural characterization of Ce_<1-x>Tb_xO_<2-δ> (0.60<x<0.90) sintered samples2008

    • 著者名/発表者名
      Ye F, Mori T, Ou D R, Zou J, and Drennan J
    • 雑誌名

      Materials Research Bulletin 43

      ページ: 759-764

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxygen-vacancy ordering in lanthanide-doped ceria : dopant-type dependence and structure model2008

    • 著者名/発表者名
      Ou D R, Mori T, Ye F, Zou J, and Drennan J
    • 雑誌名

      Physical Review B 77

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ナノイオニクス-最新技術とその展望-2008

    • 著者名/発表者名
      森利之
    • 雑誌名

      ソフト化学的手法によるナノイオニクスバルク体の創製(シーエムシー出版) Chapter 9

      ページ: 96-110

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Ionic Conductivities and Microstructures of Ytterbium Doped Ceria2007

    • 著者名/発表者名
      Ye F, Mori T, Ou D R, Takahashi M, Zou J and Drennan J
    • 雑誌名

      J.Electrochem.Soc. 154(2)

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microstructural inhomogeneity in holmium-doped ceri and its influence on the ionic conduction2007

    • 著者名/発表者名
      Ou D R, Mori T, Ye F, Zou J, Auchterlonie G, and Drennan J,
    • 雑誌名

      Journal of the Electrochemical Society Vol.154(7)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of nano-structural feature of M_<0.25>Ce_<0.75>O_<1.875> (M=Gd, Yb,Y) solid electrolytes on their electronic properties2007

    • 著者名/発表者名
      Mori T, Buchanan R, Ou D R, YeF, Suga H, and Drennan J,
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan Vol.32(4)

      ページ: 943-946

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Compositional and valent state in-homogeneities and orderin oxygen vacancies in terbium doped ceria2007

    • 著者名/発表者名
      Ye F, Mori T, Ou D R, Zou J, Auchterlonie G, and Drennan J,
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics Vol.101(11)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microstructural characterization of terbium doped ceria,2007

    • 著者名/発表者名
      Ye F, Mori T, Ou D R, Zou J, and Drennan J,
    • 雑誌名

      Materials Research Bulletin Vol.42(5)

      ページ: 943-949

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence of intragranular segregation of dopant cations in heavily yttrium-doped ceria,2007

    • 著者名/発表者名
      Ou D R, Mori T, Ye F, Zou J, and Drennan J
    • 雑誌名

      Electrochemical and Solid-State Letters Vol.10(1)

      ページ: 1-3

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ionic conductivities and microstructures of ytterbium doped ceria2007

    • 著者名/発表者名
      Ye F, Mori T, Ou D R, Zou J, and Drennan J,
    • 雑誌名

      Journal of the Electrochemical Society Vol.154(2)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence of intragranular segregation of dopant cations in heavily yttrium-doped ceria2007

    • 著者名/発表者名
      D.R.Ou, T.Mori, F.Ye, J.Zou, J.Drennan
    • 雑誌名

      Electrochemical and Solid-State Letters 10[1]

      ページ: 1-3

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Lonic Conductivities and Microstructures of Ytterbium Doped Ceria2007

    • 著者名/発表者名
      F.Ye, T.Mori, D.R.Ou, M.Takahashi, J.Zou, J.Drennan
    • 雑誌名

      Journal of Electrochemical Society 154[2]

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Design of high quality doped CeO_2 solid electrolytes with nano-hetero structure2007

    • 著者名/発表者名
      T.Mori, J.Drennan, D.-R.Ou, F.Ye
    • 雑誌名

      International Journal of Nuclear Research (NUKLEONIKA) 51

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Microstructures and electrolytic properties of yttrium-doped ceria electrolytes : Dopant concentration and grain size dependences2006

    • 著者名/発表者名
      D.-R.Ou, T.Mori, F.Ye, M.Takahashi, J.Zou, J.Drennan
    • 雑誌名

      Acta Materialia 54[14]

      ページ: 3737-3746

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Local structures around Y and Ce cations in 10 mol% Y_2O_3 doped ceria ceramics by XAFS spectroscopy2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Wang, H.Kageyama, T.Mori, H.Yoshikawa, J.Drennan
    • 雑誌名

      Solid State Lonics 177

      ページ: 1681-1685

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Oxygen vacancy ordering in heavily rare earth-doped ceria2006

    • 著者名/発表者名
      D.R.Ou, T.Mori, F.Ye, T.Kobayashi, J.Zou, G.Auchterlonie, J.Drennan
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 89[17]

      ページ: 1911-1913

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Influence of microstructure on oxide ionic conductivity in doped CeO_2 electrolytes2006

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Mori, John Drennan
    • 雑誌名

      J.Electroceremics (印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis and Characterization of Nanohetero-structured Dy doped CeO2 Solid Electrolytes using Combination Process of Spark Plasma Sintering and Conventional Sintering2005

    • 著者名/発表者名
      Mori T, Kobayashi T, Wang Y, Drennan J, Nishimura T, Li J G, and Kobayashi H
    • 雑誌名

      Journal of the American Ceramic Society Vol.88(7)

      ページ: 1981-1984

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Characterization of Nanohetero-structured Dy doped CeO_2 Solid Electrolytes using Combination Process of Spark Plasma Sintering and Conventional Sintering2005

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki MORI, Tomoaki KOBAYASHI et al.
    • 雑誌名

      J.Am.Ceram.Soc. 88[7]

      ページ: 1981-1984

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis, characterization, and electrical conduction of 10 mol% Dy_2O_3-doped CeO_2 ceramics2005

    • 著者名/発表者名
      Yarong Wang, Toshiyuki Mori, et al.
    • 雑誌名

      J.Europ.Ceram.Soc. 25

      ページ: 949-956

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Reactive Ce_<0.8>RE_<0.2>O_<1.9> (RE=Gd and Sm) nano-powders : synthesis via homogeneous precipitation, characterization, and low-temperature sintering into dense ceramics2005

    • 著者名/発表者名
      Ji Guang Li, Toshiyuki Mori, et al.
    • 雑誌名

      Mater.Sci. & Eng.B : Solid State Mater.for Adv.Tech. 121(1-2)

      ページ: 54-59

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Blue shift of the photoluminescence excitation band of the Sm^<3+> impurity in Pt-CeO_2 powder induced by the electron transfer between CeO_2 and Pt particles2005

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Nakajima, Toshiyuki Mori
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 412

      ページ: 391-394

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Correlation between Y_2O_3 concentration and photoluminescence excitation spectra of Tb^<3+> impurity in Y_2O_3-stabilized ZrO_22005

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Nakajima, Toshiyuki Mori
    • 雑誌名

      J.Appl.Phys. 97

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis and Characterization of Nanohetero-structured Dy doped CeO_2 SolidElectrolytes using Combination Process of Spark Plasma Sintering and Conventional Sintering2005

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki MORI
    • 雑誌名

      Journal of American Ceramic Society (In Press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Influence of nano-structural features on electrolytic properties of Gd doped CeO_2 solid electrolytes2004

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki MORI
    • 雑誌名

      Journal of Ceramic Society of Japan 112(5)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of doped CeO_2 electrolytes for low temperature operation of SOFC - A challenge for development of high quality solid electrolytes with nano-heterostructure2004

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki MORI
    • 雑誌名

      FUEL CELLS 4(1)

      ページ: 91-96

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Electrolytic properties in nano-structured Dy_xCe_<1-x>O_<2-δ>(x=0.1-0.25) solid electrolytes for fuel cell application2004

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Kobayashi, Toshiyuki Mori
    • 雑誌名

      Proc.The Sixth International Conference on EcoBalance

      ページ: 641-642

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Nano-structural features in rare earth doped CeO_2 electrolytes for solid oxide fuel cells application2004

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Mori
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan 29(5)

      ページ: 1973-1976

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis, characterization, and electrical conduction of 10mol% Dy_2O_3-doped CeO_2 ceramics

    • 著者名/発表者名
      Yarong Wang, Toshiyuki Mori
    • 雑誌名

      Journal of European Ceramic Society (In Press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [学会発表] Nano-sized domains in gadolinium-doped ceria and an explanation of their structure based on computer simulation of defect cluster2009

    • 著者名/発表者名
      Fei YE, Toshiyuki MORI, Ding Rong OU, Jin Zou and John Drennan
    • 学会等名
      第47回セラミックス基礎科学討論会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ナノ構造化燃料電池用固体電解質及び電極材料の設計2009

    • 著者名/発表者名
      森利之
    • 学会等名
      FC EXPO 2009 〜国際水素・燃料電池展〜
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 燃料電池の現状と将来2008

    • 著者名/発表者名
      森利之
    • 学会等名
      第19回溶接技術講演会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2008-12-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Influence of nano-in-homogeneity in doped CeO_2 solid electrolytes2008

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki MORI
    • 学会等名
      Innovative Dynamic Studies of Materials at the Nanoscale, Engineering Conferences International
    • 発表場所
      Gyeongju(Korea)
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Introduction of crystallography for a design of functional materials2008

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki MORI
    • 学会等名
      Erasmus Mundus and European PhD students course
    • 発表場所
      マルセイユ(France)
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Comparison of Conducting Properties of M0.25Ce0.75O1.875 (M=Dy, Gd) Sintered Specimens with Different In-homogeneity of Microstructure2008

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki MORI, Hirokazu Suga, Fei YE, Ding Rong Ou, Toshiyuki NISHIMURA, John Drennan, Hidehiko KOBAYASHI
    • 学会等名
      The IUMRS International Conference in Asia 2008 (IUMRS-ICA 2008)
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] マイクロドメイン構造を有するドープドセリア焼結体中の欠陥構造シミュレーション2008

    • 著者名/発表者名
      菅広和, 森利之, Fei YE, Ding Rong OU, Alstair N Cormack, John Drennan, 小林秀彦
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      北九州市小倉
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] M_<0.25>Ce_<0.75>O_<1.875> (M=Dy, Gd)常圧焼結体とパルス通電焼結体の活性化エネルギーの比較2008

    • 著者名/発表者名
      菅広和, 森利之, Fei YE, Ding Rong OU, 西村聡之, John Drennan, 小林秀彦
    • 学会等名
      第24回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
    • 発表場所
      神奈川県仙石原
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Microstructural features of Ni-SDC cermet anode for intermediate-temperature SOFCs applications2008

    • 著者名/発表者名
      Ding Rong OU, Fei YE, Toshiyuki MORI, Masaru Miyayama, Satoshi Nakayama, Jin Zou, Graeme J. Auchterlonie, John Drennan
    • 学会等名
      IUMRS-ICEM 2008 International Conference on Electronic Materials
    • 発表場所
      シドニー(豪州)
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] TEM study of nano-sized domains in gadolinium-doped ceria and an explanation of their structure based on computer simulation of oxygen vacancy clusters2008

    • 著者名/発表者名
      Fei YE, Toshiyuki MORI, Ding Rong OU, Jin Zou and John Drennan
    • 学会等名
      IUMRS-ICEM 2008, International Conference on Electronic Material
    • 発表場所
      シドニー(豪州)
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Design of nano-structured doped CeO2 solid electrolyte for fuel cell application2005

    • 著者名/発表者名
      Mori T (invited), Drennan J, Ou D R, Ye F
    • 学会等名
      211th Electrochemical Society Meeting, Electrochemical Society
    • 発表場所
      Hilton Chicago, Chicago, Illinois ,United State of America
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] ソフト化学的手法によるナノイオニクスバルク体の創製,新材料・新素材シリーズ,ナノイオニクス-最新技術とその展望-(山口周監修)2008

    • 著者名/発表者名
      森利之
    • 出版者
      辻賢司発行,株式会社シーエムシー出版(東京都千代田区)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [備考] (全業績(論文56件、発表96件他)が閲覧可能なURL)

    • URL

      http://fuelcellmaterials.jp/modules/myinfo3/index.php?uid=101

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [産業財産権] Dyドープナノセリア系焼結体及びその製造方法2004

    • 発明者名
      森 利之
    • 権利者名
      物質・材料研究機構
    • 産業財産権番号
      2004-064616
    • 出願年月日
      2004-03-08
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2021-04-07  

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