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エネルギーの変換技術に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 62603024
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関九州大学

研究代表者

松尾 拓  九州大学, 工学部, 教授 (30037725)

研究分担者 中村 博  九州大学, 工学部, 助教授 (00117194)
松原 覚衛  山口大学, 工学部, 教授 (30025986)
吉田 邦夫  東京大学, 工学部, 教授 (70010808)
高橋 清  東京工業大学, 工学部, 教授 (10016313)
竹原 善一郎  京都大学, 工学部, 教授 (00025892)
研究期間 (年度) 1987
研究課題ステータス 完了 (1987年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
1987年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
キーワード燃料電池 / 太陽電池 / 熱化学的水素生産 / 人工光合成 / 熱直接発電 / エネルギー変換 / 新素材 / 熱の有効利用
研究概要

1.将来のエネルギー資源の多様化と需要の大幅な変動に対処するため, 種々のエネルギー間の高効率変換を実現できる新素材と新プロセス開発をめざしつぎの5研究班を組織して,先導的, 基礎的研究を推進した.
2.(1)燃料電池班:種々の燃料を直接電力に変換する高性能燃料電池を実現するために, 溶融炭酸塩型高温燃料電池, 高温型固体電解質燃料電池, 直接型アルコール燃料電池のそれぞれについて高活性で安定な電極と電解質導電体の種類と使用条件を明確にすると共に, 電池内の熱収支とエネルギー変換効率の関係を明らかにした.
(2)太陽電池班:従来の太陽電池の効率を格段に向上させるために, 湿式太陽電池については界面の超微細構造と電気化学的活性の関係を解明し, 乾式太陽電池に関しては, 太陽光の全スペクトルを利用してエネルギー変換効率を向上させることをめざす多層タンデム構造太陽電池構成のための薄膜材料およびヘテロ界面の形成法を究明した. 光とマイクロ波を併用したハイブリッドCVDがとくに有用である.
(3)熱化学班:Br-Ca-Fe系反応サイクルで水を水素と酸素に分解する連続操業のための触媒, 装置用金属の耐食性材料による被覆法, 高性能水素分離膜の開発が著しく進展した. また排熱を利用するケミカルヒートポンプの特性が明らかになった.
(4)光化学班:植物の光合成を模範とする人工光合成系の実現をめざして, 光励起で発生させた高活性ラジカル対の電荷分離技術を確立すると共に炭酸ガスからメタンなどへの変換が可能であることを実証した. また, 高歪化合物によるエネルギー蓄積系として可視光でも作動する物質を開発した.
(5)高温熱直接発電班:鉄シリサイドなどのアモルファス構造膜が非常に高い熱起電力を有する新素材であることを発見した. 熱電子発電には, タングステンなどのホウ化物がエミッター電極として有望であり, アルカリ金属熱発電に有用な炭化物, 窒化物も見出された.

報告書

(1件)
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] S.Usi,H.Nakamura,T.Ogata,A.Uehata,A.Motnaga,T.Matsuo: Chemistry Letters. 1779-1782 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Z.Takehara,K.Kanamura: Journal of the Electrochemical Society. 134. 1604-16140 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] W.Y.Kim,H.Tasaki,M.Konagai,K.Takahashi: Journal of the Applied Physics. 61. 3071-3076 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] A.Tsutsumi,K.Yoshida: Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics. 26. 175-183 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] K.Matsubara,T.Koyanagi,T.Takagi: Proc. of lst European Conf. on Thermoelectrics. 25-33 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nalamuru,A.Uehata,A.Motonaga,T.Ogata,T.Matsuo: Chemistry Letters. 543-546 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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