研究課題/領域番号 |
16H06629
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研究種目 |
研究活動スタート支援
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配分区分 | 補助金 |
研究分野 |
機械材料・材料力学
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研究機関 | 東北大学 |
研究代表者 |
許 競翔 東北大学, 金属材料研究所, 特任助教 (00779746)
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研究期間 (年度) |
2016-08-26 – 2018-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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配分額 *注記 |
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | 固体酸化物形燃料電池 / 分子動力学法 / 破壊プロセス / 多孔質構造 / 大規模分子動力学 |
研究成果の概要 |
本研究では、固体酸化物形燃料電池の電極材料を理論的設計するために、作動中の電極材料における双方向マルチスケール現象を解明可能なシミュレータの開発及び化学反応による電極材料であるNiのサーメット材料の亀裂生成プロセスを解明する研究を行った。開発したシミュレータにより、YSZにおいて、イットリア濃度の増加によるの酸素空孔が増加することで、応力集中が発生しやすくなり、塑性変形しやすくなることを明らかにした。また、水分子の水蒸気における水分子がNiの表面に解離反応より、表面部分は圧縮応力が発生し、多結晶Niは積層欠陥が生成しやすくなることを明らかにした。
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