酸化物イオン伝導体を用いた二酸化炭素分離膜の創製

• 研究課題/領域番号: 22760532
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 構造・機能材料
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 柳瀬 郁夫 埼玉大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (10334153)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 二酸化炭素排出削減

研究概要

中温域でCO_2を吸収・分離するセラミックス複合体を作製した。具体的には、CO_2と化学反応するLiFeO_2とCO_2分離速度を高めるためのCeO_2ナノ粒子をLiFeO_2粒子表面に複合化した。作製した複合体のCO_2分離能は、室温から500℃の範囲で温度上昇とともに向上した。管状炉型電気炉とガスクロマトグラフによってCO_2/N_2混合ガス中からのCO_2分離能を評価した。その結果、作製した複合体は、中温域の400℃において、混合ガス中のCO_2濃度を約10%低下できることが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] CO_2 absorption of CeO_2-coated a-LiFeO_2 (2011)
  • 著者名/発表者名: 柳瀬郁夫、大塚紘史、小林秀彦
  • 雑誌名: Journal of the Ceramics Society of Japan 巻: 119 ページ: 933-38
  • 査読あり
• [雑誌論文] CO2 absorption of CeO2-coated a-LiFeO2 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大塚、柳瀬、小林
  • 雑誌名: Journal of the Ceramics Society of Japan 巻: 119 ページ: 933-938
  • 査読あり
• [学会発表] Na置換型a-LiFeO_2の構造相転移とCO_2吸収能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三浦隼、柳瀬郁夫、小林秀彦
  • 学会等名: 日本セラミックス協会2013年年会
  • 発表場所: 東京(東京工業大学)
  • 年月日: 2013-03-17
• [学会発表] CeO_2/CO_2複合粉末の合成とCO_2吸収 (2012)
  • 著者名/発表者名: 前田智美、柳瀬郁夫、小林秀彦
  • 学会等名: 第28回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
  • 発表場所: 浜松(静岡大学)
  • 年月日: 2012-08-08
• [学会発表] a-LiFeO_2のCO_2吸収特性に及ぼすNa置換効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三浦隼、柳瀬郁夫、小林秀彦
  • 学会等名: 第28回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
  • 発表場所: 浜松(静岡大学)
  • 年月日: 2012-08-08
• [学会発表] CeO_2/CaO複合粉末の合成とCO_2吸収能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前田智美、柳瀬郁夫、小林秀彦
  • 学会等名: 第21回日本MRS学術シンポジウム
  • 発表場所: 横浜(横浜情報文化センター)
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] CeO2/CaO複合粉末の合成とCO2吸収能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前田、柳瀬、小林
  • 学会等名: 第21回日本MRS学術シンポジウム
  • 発表場所: 横浜(横浜情報文化センター)
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] LiFeO_2のCO_2吸収能に及ぼすCeO_2添加効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大塚紘史、柳瀬郁夫、小林秀彦
  • 学会等名: 第27回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
  • 発表場所: 千葉(千葉大学)
  • 年月日: 2011-09-29
• [学会発表] LiFeO2のCO2吸収能に及ぼすCeO2添加効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大塚、柳瀬、小林
  • 学会等名: 第27回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
  • 発表場所: 千葉(千葉大学)
  • 年月日: 2011-09-29
• [学会発表] CeO2被覆a-LiFeO2粒子のCO2吸収能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大塚、柳瀬、小林
  • 学会等名: 日本セラミックス協会2011年年会
  • 発表場所: 浜松(静岡大学)
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] 高CO2吸収能を有するa-LiFeO2の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大塚、柳瀬、小林
  • 学会等名: 第20回日本MRS学術シンポジウム
  • 発表場所: 横浜(横浜情報文化センター)
  • 年月日: 2010-12-21
• [学会発表] a-LiFeO2のCO2吸収特性に及ぼすNa置換効果
  • 著者名/発表者名: 三浦、柳瀬、小林
  • 学会等名: 第28回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
  • 発表場所: 浜松（静岡大学）
• [学会発表] CeO2/CO2複合粉末の合成とCO2吸収
  • 著者名/発表者名: 前田、柳瀬、小林
  • 学会等名: 第28回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
  • 発表場所: 浜松（静岡大学）
• [学会発表] Na置換型a-LiFeO2の構造相転移とCO2吸収能
  • 著者名/発表者名: 三浦、柳瀬、小林
  • 学会等名: 日本セラミックス協会2013年年会
  • 発表場所: 東京（東京工業大学）