| 研究課題/領域番号 |
17H03178
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
田部 豊 北海道大学, 工学研究院, 教授 (80374578)
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| 研究分担者 |
近久 武美 北海道大学, 工学研究院, 特任教授 (00155300)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 熱工学 / 燃料電池 |
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| 研究成果の概要 |
電池内マルチスケール水輸送・凍結機構を明らかにするとともに、耐氷点下起動性ならびに耐久性向上のための電池構造および制御手法を提示することを目的とし、スタック環境を模擬した実験、クライオSEMによる氷分布可視化、格子ボルツマンシミュレーションとスケールモデル実験による複雑多孔構造内の凝縮水挙動解析を行った。これらより、水輸送・凍結現象が氷点下起動特性に及ぼす影響を明らかにし、部材の濡れ性制御等の起動特性向上のための知見も示した。
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| 自由記述の分野 |
エネルギー変換工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
クライオSEMを用いた高い空間分解能での凍結分布の可視化、格子ボルツマンシミュレーションとスケールモデル実験による複雑多孔構造内の凝縮水挙動解析、さらに濡れ性制御による効果の実証も行い、電池内マルチスケール水輸送・凍結機構に関する極めて有意義で独創的な知見を提供した。これらは、燃料電池開発の高度化に寄与できるとともに、今後より高いレベルの耐久性が求められる大型自動車用燃料電池の厳しい課題の解決にも貢献できるものと考えている。
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