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顕微ラマン分光法による実作動燃料電池の in-situ 測定に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 23750080
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 分析化学
研究機関山梨大学

研究代表者

原 正則  山梨大学, 燃料電池ナノ材料研究センター, 助教 (40457825)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2011年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワード燃料電池 / 顕微ラマン分光法 / in-situ 測定 / 水分布測定 / プロトン交換膜 / ブロック共重合膜 / パーフルオロスルホン酸膜 / in-situ測定 / 含水量分布 / Nafion / Aquivion / 電気浸透水 / 炭化水素系電解質膜
研究概要

本研究は、燃料電池内の電解質膜の反応挙動と発電特性の関係について明らかにすることを目的とし、顕微ラマン分光測定を用いて作動中の燃料電池中の電解質膜の膜断面方向マッピングのラマン分光分析を行うことで、様々な発電条件と電解質膜中の含水量の分布状態との関係について測定を行った。本測定より、電解質膜中における生成水の逆拡散と電気浸透水の挙動が、電解質膜中の水分布に大きく影響すること、電解質膜の相分離構造により水分布の挙動が異なることが明らかとなった。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 1件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Micro-Raman Study on WaterDistribution inside a Nafion Membraneduring Polymer Electrolyte Fuel CellOperation2012

    • 著者名/発表者名
      M. Hara, J. Inukai, B. Bae, T. Hoshi,K. Miyatake, M. Uchida, H. Uchida, M.Wtanabe
    • 雑誌名

      Electrochim. Acta

      巻: Vol.82 ページ: 277-283

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TemperatureDependence of the Water DistributionInside a Nafion Membrane in an OperatingPolymer Electrolyte Fuel Cell2012

    • 著者名/発表者名
      M. Hara, J. Inukai, K. Miyatake, H.Uchida, M. Wtanabe
    • 雑誌名

      AMicro-Raman Study, Electrochim Acta

      巻: Vol. 58 ページ: 449-455

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Micro-Raman Study on Water Distribution inside a Nafion Membrane during Operation of Polymer Electrolyte Fuel Cell2012

    • 著者名/発表者名
      M. Hara, J. Inukai, B. Bae, T. Hoshi, K. Miyatake, M. Uchida, H. Uchida, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Electrochim. Acta

      巻: 82 ページ: 277-283

    • DOI

      10.1016/j.electacta.2012.04.099

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temperature Dependence of the Water Distribution Inside a Nafion Membrane in an Operating Polymer Electrolyte Fuel Cell. A Micro-Raman Study2011

    • 著者名/発表者名
      M. Hara, J. Inukai, K. Miyatake, H. Uchida, M. Wtanabe
    • 雑誌名

      Electrochimica Acta

      巻: 58 ページ: 449-455

    • DOI

      10.1016/j.electacta.2011.09.067

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法による固体高分子電解質膜中の含水量分布の解析2013

    • 著者名/発表者名
      原正則、犬飼潤治、宮武健治、内田誠、内田裕之、渡辺政廣
    • 学会等名
      電気化学会創立第80 周年記念大会
    • 発表場所
      電気化学会創立第80 周年記念大会
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法による固体高分子電解質膜中の含水量分布の解析2013

    • 著者名/発表者名
      原正則、犬飼潤治、宮武健治、内田誠、内田裕之、渡辺政廣
    • 学会等名
      電気化学会第80回大会
    • 発表場所
      東北大学川内キャンパス(宮城県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法による実作動中の PEFC 内の水分布挙動の解析2012

    • 著者名/発表者名
      原正則
    • 学会等名
      第11回燃料電池基盤技術研究懇話会
    • 発表場所
      富士 Calm 人材開発センター富士研修所(山梨県富士吉田市)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法による PEM 中の水分布の解析2012

    • 著者名/発表者名
      原正則、犬飼潤治、宮武健治、内田 誠、内田裕之、渡辺政廣
    • 学会等名
      第19回燃料電池シンポジウム
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法によるPEM中の水分布の解析2012

    • 著者名/発表者名
      原正則, 犬飼潤治、宮武健治、内田 誠、内田裕之、渡辺政廣
    • 学会等名
      第19回燃料電池シンポジウム
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法による実作動中のPEFC内の水分布挙動の解析2012

    • 著者名/発表者名
      原正則
    • 学会等名
      第11回燃料電池基盤技術研究懇話会
    • 発表場所
      富士Calm人材開発センター富士研修所(山梨県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Distribution insideElectrolyte Membrane in Operating PEFCUsing Micro-Raman Spectroscopy2011

    • 著者名/発表者名
      M. Hara, J. Inukai, B. Bae, K. Miyatake,M. Watanabe
    • 学会等名
      The 62ndAnnual Meeting of the InternationalSociety of Electrochemistry (ISE)
    • 発表場所
      Toki Messe (Nigata)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法による Nafion中の水分布に対する燃料電池運転条件の影響の解析2011

    • 著者名/発表者名
      原正則、犬飼潤治、内田誠、内田裕之、渡辺政廣
    • 学会等名
      2011 年電気化学会秋季大会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ・新潟コンベンションセンター(新潟県新潟市)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法によるNafion中の水分布に対する燃料電池運転条件の影響の解析2011

    • 著者名/発表者名
      原正則, 犬飼潤治, 内田誠, 内田裕之, 渡辺政廣
    • 学会等名
      2011年電気化学会秋季大会
    • 発表場所
      新潟
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Water Distribution inside Electrolyte Membrane in Operating PEFC Using Micro-Raman Spectroscopy2011

    • 著者名/発表者名
      M. Hara, J. Inukai, B. Bae, K. Miyatake, M. Watanabe
    • 学会等名
      The 62nd Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      新潟
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [備考] 山梨大学 研究者総覧

    • URL

      http://erdb.yamanashi.ac.jp/rdb/A_DispDetail.Scholar

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考] 山梨大学 燃料電池ナノ材料研究センター研究成果

    • URL

      http://fc-nano.yamanashi.ac.jp/kenkyu/seika/seika.html

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考] 山梨大学 研究者総覧

    • URL

      http://erdb.yamanashi.ac.jp/rdb/A_DispDetail.Scholar

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] 山梨大学 燃料電池ナノ材料研究センター 研究成果

    • URL

      http://fc-nano.yamanashi.ac.jp/kenkyu/seika/seika.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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