• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2008 年度 実績報告書

XAFSによるガス吸着電極材料表面ナノ深さ領域のイオニクス現象解明

研究課題

研究課題/領域番号 19017003
研究機関東北大学

研究代表者

篠田 弘造  東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (10311549)

研究分担者 鈴木 茂  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40143028)
キーワード燃料電池 / 表面・界面構造 / イオニクス / 深さ分解分析 / X線吸収分光
研究概要

固体酸化物型燃料電池(SOFC)において電極や固体電解質の特性を左右する、表面・界面のナノ領域における構造および電子状態を調べるため、表面敏感蛍光収量X線吸収分光(FY-XAS)、およびX線光電子分光(XPS)を適用し、実働環境に近いin-situ環境下での測定およびその解析を通じて「表面・界面領域の局所構造・電子状態とイオン伝導特性等物性との関連」を明らかにし、電極・電解質材料開発に資する有用情報を得ることを目的として、本年度の研究を遂行した。(La, Sr)MnO_3系酸化物薄膜を主な対象試料とした。角度分解XPS分析を行った結果、高温環境への暴露後にSrの薄膜表面への濃縮を確認した。一方、斜出射検出蛍光X線強度の出射角依存性から試料表面領域の深さ分解蛍光X線分析が、さらにその入射X線エネルギーに対するスペクトルから深さ分解局所構造・化学状態分析が可能であることを確認し、高温環境下、低酸素分圧環境下、電気的ポテンシャル印加環境下in-situ測定から、各条件において薄膜中Mnの化学状態が全体的に異なっているだけでなく、その表面近傍数十nmの領域で変化していることを見出した。またこの変化は単なるMn酸化数の変化ではなく、異なる作製法で得られた薄膜間でその変化の度合いが大きく異なっていることがわかった。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Nondestructive Depth Resolved Analysis by using Grazing Exit Fluorescence-Yield X-ray Absorption Spectroscopy2009

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, S. Sato, S. Suzuki, T. Uruga, H. Tanida, H. Toyokawa, Y. Terada, and Y. Takagaki
    • 雑誌名

      Journal of Surface Analysis 15

      ページ: 295-298

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of Surface Oxide Layers Formed on Fe-Al Alloys by Annealing under Different Atmospheres2008

    • 著者名/発表者名
      S. Suzuki, T. Yamamoto, K. Shinoda and S. Sato
    • 雑誌名

      Surface and Interface Analysis 40

      ページ: 311-314

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemical State of Chromium in CaO-Si0_2 Base Oxides Annealed under Different Conditions2008

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, H. Hatakeda, N. Maruoka, H. Shibata, S. Kitamura and S. Suzuki
    • 雑誌名

      ISIJ International 48

      ページ: 1404-1408

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Changes in Chemical State and Local Structure of Green Rust by Addition of Copper Sulphate Ions2008

    • 著者名/発表者名
      S. Suzuki, K. Shinoda, M. Sato, S. Fujimoto, M. Yamashita, H. Konishi, T. Doi, T. Kamimura, K. Inoue and Y. Waseda
    • 雑誌名

      Corrosion Science 50

      ページ: 1761-1765

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of Anion Coexistence of Crystal Structure of Iron Oxides Deposited from Steel Surfaces2008

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, S.-K. Kwon, S. Suzuki and Y. Waseda
    • 雑誌名

      e-Journal of Surface Science and Nanotechnology 6

      ページ: 60-63

    • 査読あり
  • [学会発表] X線吸収分光を利用した雰囲気を選ばない元素識別・表面深さ分解化学状態分析2008

    • 著者名/発表者名
      篠田弘造
    • 学会等名
      金研ワークショップ「素材産業に関係する新しい分析・解析技術」
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2008-12-10
  • [学会発表] 深さ分会XAFSによるFe基合金の非破壊表面分析2008

    • 著者名/発表者名
      篠田弘造、鈴木茂、宇留賀朋哉、谷田肇
    • 学会等名
      日本金属学会東北支部研究発表大会
    • 発表場所
      名取
    • 年月日
      2008-11-29
  • [学会発表] 深さ分解X線吸収分光によるFe-Mn合金表面の元素濃集および酸化層の解析2008

    • 著者名/発表者名
      篠田弘造、山本孝充、鈴木茂
    • 学会等名
      2008実用表面分析講演会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2008-10-14
  • [学会発表] 鉄鋼材料の表面・界面における元素濃化と関連特性2008

    • 著者名/発表者名
      鈴木茂
    • 学会等名
      2008実用表面分析講演会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2008-10-14
  • [学会発表] Characterization of Manganese Oxide Enriched in Surface Layers of Fe-Mn Alloys2008

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Yamamoto, S. Suzuki, T. Uruga, H. Tanida, H. Toyokawa, Y. Terada, Y. Takagaki
    • 学会等名
      The 10th International Symposium on Multiscale, Multifumnctional and Functionally Graded Materials(MM&FGM2008)
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 年月日
      2008-09-23
  • [学会発表] X線分光法による五a_<1-x>Sr_xMnO_<3+δ>系燃料電池用電極材料に含まれる元素の化学状態分析2008

    • 著者名/発表者名
      柳瀬宏貴、篠田弘造、八代圭司、水崎純一郎、鈴木茂
    • 学会等名
      日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2008-09-23
  • [学会発表] 2 Dimensional Position Sensitive XAFS by Using In-house X-ray Spectrometer2008

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, S. Suzuki, M. Kuribayashi, T. Taguchi
    • 学会等名
      The 9th International Conference on X-ray Micros copy(XRM 2008)
    • 発表場所
      Zurich, Switzerland
    • 年月日
      2008-07-23
  • [学会発表] 複合酸化物中におけるMnの化学状態分析2008

    • 著者名/発表者名
      柳瀬宏貴、篠田弘造、八代圭司、水崎純一郎、鈴木茂
    • 学会等名
      資源・素材学会東北支部春季大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2008-05-30
  • [図書] メタルバイオテクノロジーによる環境保全と資源回収一新元素戦略の新しいキーテクノロジー-(第7章メタルバイオをサポートする金属類の分析技術)2008

    • 著者名/発表者名
      篠田弘造(植田充美、池道彦監修)
    • 総ページ数
      291
    • 出版者
      シーエムシー出版

URL: 

公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi