| 研究課題/領域番号 |
20360327
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
材料加工・処理
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| 研究機関 | 長岡技術科学大学 |
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研究代表者 |
佐藤 一則 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (20143828)
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| 研究分担者 |
テオ ワッツー (TEOH Wah Tzu / TEOH WahTzu) 長岡技術科学大学, 工学部, 助教 (10452088)
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| 研究期間 (年度) |
2008 – 2010
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| 研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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| 配分額 *注記 |
19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円)
2010年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2009年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2008年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
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| キーワード | 電極触媒 / 固体酸化物燃料電池 / メタン / 環境技術 / 環境材料 / 材料・加工処理 / 燃料電池 / 構造・機能材料 / 材料加工・処理 |
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| 研究概要 |
メタンの直接使用が可能な固体酸化物形燃料電池(SOFC)の開発を目的として、メタンの電気化学的酸化反応に高活性を示す燃料極について、その電極特性評価を行った。さらに、SOFC単セル性能に影響を与える電解質と空気極について最適な構成材料選択を検討した。サーメット燃料極の構成金属粒子として3d遷移金属元素から成るニッケル系固溶合金をいくつかの酸化物電解質と組み合わせ、サーメット燃料極のメタン酸化に対する高活性化因子の検討、およびアノード酸化反応律速過程の電気化学的解析を行った。この結果、メタン吸着に対する固溶合金粒子の分散状態と酸化物電解質の相互作用によるメタン酸化反応活性化効果を昇温脱離法と透過電子顕微鏡観察法によって明らかにし、固溶合金粒子と酸化物電解質が接する反応サイトにおけるメタン分子吸着状態が界面電荷移行を支配する反応モデルを示した。また、セリア系電解質による酸化物イオンと電子の混合伝導がメタン完全酸化反応活性を高めることを、生成ガス組成分析と放電特性との関係から実験的に明らかにした。
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