| 研究課題/領域番号 |
15F15078
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
小島 由継 広島大学, 自然科学研究支援開発センター, 教授 (20394546)
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| 研究分担者 |
KUMAR SANJAY 広島大学, 自然科学研究支援開発センター, 外国人特別研究員
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| 研究期間 (年度) |
2015-07-29 – 2017-03-31
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| キーワード | 水素貯蔵材料 / 水素エネルギー / 複合化 / ボロハイドライド / 反応速度 / 熱力学 / 添加剤 / 燃料電池 |
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| 研究実績の概要 |
高容量水素貯蔵材料の開発は次世代エネルギーシステムに対して重要な役割を果たすものと考えられる。ボロハイドライドは水素貯蔵量が多いものの、水素吸蔵・放出速度や熱力学的特性の改良が必要である。そこで、複合化や添加剤による特性改良を検討した。
LiNH2-Mg(BH4)2システムを遊星ボールミルにより作製した。LiNH2-Mg(BH4)2システムにおいて、Mg(BH4)2はLiNH2からのアンモニア放出を抑制した。NaBH4、KBH4、Mg(BH4)2に対して、Zr系化合物（ZrCl4）を添加し、その水素放出特性を評価した。また、走査電子顕微鏡、X線回折装置、赤外分光光度計、X線光電子分光分析装置、示差走査熱量測定装置等で分析を行った。ZrCl4を添加したNaBH4、KBH4、Mg(BH4)2の水素放出実験から求めた活性化エネルギーや水素放出開始温度は無添加のNaBH4、KBH4、Mg(BH4)2に比べ低下した。また、ZrCl4を添加したこれらのボロハイドライドの活性化エネルギーはZrCl4を添加したLiBH4-MgH2システム、LiBH4、MgH2に比べ上昇した（水素放出実験から求めた活性化エネルギー：LiBH4-MgH2<LiBH4<MgH2<Mg(BH4)2<KBH4<NaBH4、水素放出開始温度：LiBH4-MgH2<MgH2<Mg(BH4)2<LiBH4<KBH4、NaBH4)。ZrCl4を添加したLiBH4-MgH2システムの活性化エネルギーと水素放出開始温度は最も低い値を示した。Ca(BH4)2-MgH2システムを遊星ボールミルにより作製した。このシステムの最適割合はCa(BH4)/MgH2＝1/2であった。Ca(BH4)2は325～500℃において、2ステップで分解した。一方、Ca(BH4)2-MgH2システムはCa(BH4)2に比べ低温下、１ステップで分解した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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