| 研究課題/領域番号 |
16K06781
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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 |
構造・機能材料
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| 研究機関 | 東京都立産業技術高等専門学校 |
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研究代表者 |
吉田 健一 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 准教授 (60252201)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 固体酸化物燃料電池 / 空気極 / 層状酸化物 / 新物質探索 / 材料開発 / 燃料極 / グリーンシート / 電解質 / 一体共焼結 / レーザー蒸着 / 反り / 金集電 / 大面積化 / 反り抑制 / 集電 / 燃料極基板 / メタン直接酸化 / 空気極材料 / 燃料電池 / セラミックス / 構造・機能材料 / 天然ガス / 水素 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、固体酸化物燃料電池の特性向上を目指して、材料開発に取り組んだ。そのため、まずは既存材料を用いて、燃料極・電解質基板を安価に合成するための、材料開発に取り組んだ。その結果、まず10㎝角の燃料極基板の開発に成功した。次に、燃料極と電解質が一体となった、外径21mmのコインセル基板の開発に成功した。これらの基板を用いて、空気極材料の開発に取り組んだが、残念ながら、既存物質を上回る新材料の発見には至らなかった。今後は開発した基板を用いて、空気極材料の新物質探索に取り組む予定である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
固体酸化物燃料電池は、発電効率が理論上80％に達する、最もエネルギー効率の高い、
クリーンな発電システムである。しかしながら、動作温度が700℃以上と高温なため、普及は進んでいない。固体酸化物燃料電池の低温動作を実現するためには、既存物質の特性を上回る、新しい空気極材料の開発が求められている。本研究で得られた、燃料極・電解質の一体型基板を安価に製造する材料開発の成果により、今後も更なる研究成果が期待できる。
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