2019 年度研究成果報告書

塩素エネルギー変換を指向した新たな燃料電池システムの開発

研究課題

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研究課題/領域番号	17K18315
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	地球・資源システム工学環境材料・リサイクル
研究機関	旭川工業高等専門学校
研究代表者	小寺史浩旭川工業高等専門学校, 物質化学工学科, 准教授 (20634421)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	塩素 / 次亜塩素酸 / オキソ酸 / エネルギー変換 / 燃料電池 / フロー電池 / ナノカーボン / コアシェル
研究成果の概要	地球上に無尽蔵に存在する塩素およびその化合物に着目し、次亜塩素酸に代表される塩素のオキソ酸を活物質とする新たなエネルギー変換システムの開発を目的とした。燃料電池等のフロー電池によるエネルギー変換を目指し、塩素のオキソ酸の電極反応、塩素のオキソ酸の供給形態、電極材料について研究し、システムの主要素に関する新知見を見いだした。本研究により、塩素のオキソ酸の光効果、塩素のキャリア・貯蔵、コアシェル型ナノカーボンに対する電極活性など、さらなる電気化学エネルギー変換システムの開発にとって重要な知見が得られた。
自由記述の分野	電気分析化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	エネルギー源の多様化は、リスク分散の観点から社会的に重要な課題といえる。本研究では、塩素のオキソ酸を活物質とするフロー電池（燃料電池など）による新たなエネルギー変換システムの開発に取り組み、その可能性を見いだした。また、この一連の研究を通して、塩素のオキソ酸の光効果、塩素の固定および吸脱着、コアシェル型ナノカーボンにおける塩素のオキソ酸の電極反応など学術的に意味のある成果が得られた。