研究課題
基盤研究(B)
固体高分子形(PEM)燃料電池の本格普及のために、反応が生じる触媒層との界面に滞留する凝縮水を制御することにより、電池の限界出力を広い運転範囲で達成するとともに、氷点下または120℃以上まで温度範囲を広げて高性能化を実現する電池構造を明らかにする。まず、滞留水のクライオSEM観察、電池内の様々なスケールの輸送現象が電池性能に及ぼす影響の分離解析を駆使し、界面構造のこれまでの知見を組み合わせることで、界面凝縮水の制御手法を確立する。さらに、氷点下起動後の早期の出力上昇、無水高温型電池の始動時の劣化抑制に拡張し、幅広い温度範囲での出力・耐久性向上のための燃料電池構造の提案を行う。