| 研究課題/領域番号 |
17K18987
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 研究分野 |
材料工学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 |
|---|
研究代表者 |
乾 晴行 京都大学, 工学研究科, 教授 (30213135)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2017年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
|
|---|
| キーワード | マルチモルフィズム / インターグロウス / マイクロピラー / ブロック構造 / 組み換え / OD（規則不規則）構造 / 水素吸蔵特性 / Ni-H電池 / 相安定性 |
|---|
| 研究成果の概要 |
RE-Ni-Mg系（RE=La, Nd, Sm）合金でブロック構造の組み換えを伴うインターグロウス化合物をSTEM原子直接観察，第一原理計算を駆使して探索し，ブロック組み換え（マルチモルフィズム）を支配する因子とその構造物性（水素吸放出特性への効果）を調べた．その結果，Sm-Ni-Mg系RE2Ni7型合金でブロック組み換えが見出され，Nd-Ni-Mg系およびSm-Ni-Mg系RE5Ni19型合金でも何らかのブロック組み換えが起こることが確かめられ，インターグロウス化合物のマルチモルフィズムの一般性を確かめることができた．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
水素吸蔵合金の実用化には，可逆的に吸蔵・放出できる水素量に関するサイクル特性は非常に重要で，これを確保，向上させるメカニズムとしてIG構造のマルチモルフィズムが応用できれば，実用合金（現状A2B7型実用合金は通常の2H多形ブロック構造を持ち，このブロック構造のままではいくら添加元素を追加しても更なる特性の向上は大きく望めない）の更なる特性向上を学理を基に図ることができ，その実用的，工業的な意義は高い．さらに進展すれば，指導原理に従って添加元素も選定でき，高価で戦略元素である希土類元素を低減したA2B7型合金の開発に繋げることも可能であり，元素戦略的な意義も非常に高い．
|
