近赤外レーザーシート光を用いた燃料電池中の二次元水分分布計測

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20360429
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: エネルギー学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 北川 邦行 名古屋大学, エコトピア化学研究所, 教授 (00093021)
• 研究分担者: 森田 成昭 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 助教 (20388739)
• 連携研究者: 宮田 康史 名古屋市工業研究所
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 近赤外レーザー / 近赤外分光 / 固体高分子形燃料電池 / ナフィオン / 水分分布 / 可視化

研究概要

固体高分子形燃料電池の不透明な電極に挟まれた高分子電解質膜内における二次元水分分布を可視化するために,波長1470nmの近赤外レーザーシート光を用いて,面内,及び面外膜厚方向の計測を行った.

研究成果

• [雑誌論文] Hydration Structure of Trifluoromethanesulfonate Studied by Quantum Chemical Calculations, Dodik Kurniawan (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Morita, Kuniyuki Kitagawa
  • 雑誌名: Computational and Theoretical Chemistry 巻: 982 ページ: 30-33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature-Dependent Structure Changes in Nafion Ionomer Studied by PCMW2D IR Correlation Spectroscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Morita, Kuniyuki Kitagawa
  • 雑誌名: Journal of Molecular Structure 巻: 974 ページ: 56-59
  • 査読あり
• [雑誌論文] Near-Infrared Imaging of Water in a Polymer Electrolyte Membrane during a Fuel Cell Operation (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Morita, Yuki Jojima, Yasushi Miyata, Kuniyuki Kitagawa
  • 雑誌名: Analytical Chemistry 巻: 82 ページ: 9221-9224
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-Dimensional Imaging of Water Vapor by Near-Infrared Laser Absorption Spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Morita, Eiji Hattori, Kuniyuki Kitagawa
  • 雑誌名: Applied Spectroscopy 巻: 62 ページ: 1216-1220
  • 査読あり
• [学会発表] Hydration Structure of Trifluoromethanesulfonate Studied by Infrared Spectroscopy and Quantum Chemical Calculation (2010)
  • 著者名/発表者名: Dodik Kurniawan, Shigeaki Morita, Kuniyuki Kitagawa
  • 学会等名: 平成22年度日本分光学会年次講演会
  • 発表場所: 京都大学(京都)
  • 年月日: 20101118-20
• [学会発表] Water Transfer and Structure in Nafion Membrane Studied by ATR-IR Spectroscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: Hayato Arai, Shigeaki Morita, Yasushi Miyata, Kuniyuki Kitagawa
  • 学会等名: The 16th International Symposium on Advanced Techniques and Applications(ATA) 2010
  • 発表場所: Masan, Korea
  • 年月日: 20101101-03
• [学会発表] Hydration Structure of a Nafion Ionomer Studied by Infrared and Raman Spectroscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Morita
  • 学会等名: 18th European Symposium on Polymer Spectroscopy(ESOPS18)
  • 発表場所: Zadar, Croatia
  • 年月日: 20100919-22
• [学会発表] Hydration Structure of a Nafion Membrane in a Polymer Electrolyte Fuel Cell (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Morita, Yasushi Miyata, Kuniyuki Kitagawa
  • 学会等名: 8th Annual International Energy Conversion Engineering Conference(IECEC) 2010
  • 発表場所: Nashville, TN, USA
  • 年月日: 20100725-28
• [学会発表] 燃料電池の分光計測[14]近赤外レーザーを用いた燃料電池電解質膜の水分可視化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森田成昭,城島悠樹,宮田康史,北川邦行
  • 学会等名: 第47回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(北海道)
  • 年月日: 20100526-28
• [学会発表] Monitoring of Reactions in a PEFC with D2 by Near Infrared Laser Absorption Spectrometry (2009)
  • 著者名/発表者名: Noriyuki Mizutani, Shigeaki Morita, Kuniyuki Kitagawa
  • 学会等名: The 15th International Symposium on Advanced Technology and Applications(ATA) 2009
  • 発表場所: Masan, Korea
  • 年月日: 20091101-03
• [学会発表] In Situ Measurements of Water Distribution in a PEFC Membrane by NIR Laser Spectrometry (2009)
  • 著者名/発表者名: Noriyuki Mizutani, Shigeaki Morita, Yasushi Miyata, Kuniyuki Kitagawa
  • 学会等名: R' 09 Twin World Congress
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 20090914-16
• [学会発表] PCMW2D Correlation Analysis of Temperature-Dependent IR Spectra of a Nafion Membrane (2009)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Morita
  • 学会等名: 5th International Symposium on Two-Dimensional Correlation Spectroscopy(2DCOS-5)
  • 発表場所: Wroclaw, Poland
  • 年月日: 20090805-07
• [学会発表] Hydration Structure of a Nafion Membrane Investigated by ATR-IR Spectroscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Morita, Kuniyuki Kitagawa, Yukihiro Ozaki
  • 学会等名: 5th International Conference on Advanced Vibrational Spectroscopy(ICAVS-5)
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 20090712-17
• [学会発表] 燃料電池の分光分析[10]近赤外レーザー分光法を用いた固体高分子形燃料電池中のその場水分分布計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水谷徳幸,森田成昭,宮田康史,北川邦行
  • 学会等名: 第70回分析化学討論会
  • 発表場所: 和歌山大学(和歌山)
  • 年月日: 20090516-17
• [学会発表] 燃料電池の分光計測[11]ラマン分光法によるその場水分計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田成昭,野田和孝,宮田康史,北川邦行
  • 学会等名: 第70回分析化学討論会
  • 発表場所: 和歌山大学(和歌山)
  • 年月日: 20090516-17
• [学会発表] 近赤外レーザーを用いたエネルギー変換システムの水分分析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田成昭
  • 学会等名: 第25回近赤外フォーラム
  • 発表場所: 名古屋(愛知)
  • 年月日: 20090513-15
• [学会発表] 赤外・ラマン分光法による燃料電池の分析技術 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田成昭
  • 学会等名: サーモフィッシャーサイエンティフィックユーザーズフォーラム2009
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター(大阪)
  • 年月日: 2009-06-16
• [学会発表] 高分子材料における近赤外分光計測と解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田成昭
  • 学会等名: 日本分光学会近赤外分光部会シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学(愛知)
  • 年月日: 2009-01-30
• [学会発表] Detection of Water in a Polymer Electrolyte Fuel Cell by NIR Laser Absorption Spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Morita, Yuki Jojima, Kuniyuki Kitagawa
  • 学会等名: The First Asian Near-Infrared Symposium(ANS2008)
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 20081110-14
• [学会発表] 燃料電池の分光計測[7]近赤外・中赤外分光法によるアプローチ (2008)
  • 著者名/発表者名: 森田成昭,北川邦行
  • 学会等名: 第27回分析化学中部夏期セミナー
  • 発表場所: 四季彩館(岐阜)
  • 年月日: 20080918-19
• [学会発表] 燃料電池の分光計測[8]ラマン分光法によるアプローチ (2008)
  • 著者名/発表者名: 野田和孝,森田成昭,北川邦行
  • 学会等名: 第27回分析化学中部夏期セミナー
  • 発表場所: 四季彩館(岐阜)
  • 年月日: 20080918-19
• [学会発表] 燃料電池の分光計測[6]含水ナフィオンの赤外分光 (2008)
  • 著者名/発表者名: 森田成昭,宮田康史,尾崎幸洋,北川邦行
  • 学会等名: 日本分析化学会第57年会
  • 発表場所: 福岡大学(福岡)
  • 年月日: 20080910-12
• [学会発表] 燃料電池の分光計測[2]ナフィオンの温度依存赤外スペクトル (2008)
  • 著者名/発表者名: 森田成昭,宮田康史,北川邦行
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知)
  • 年月日: 20080515-16
• [学会発表] 燃料電池の分光計測[3]顕微ラマン分光法によるナフィオン中の水分分布計測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 野田和孝,森田成昭,宮田康史,北川邦行
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知)
  • 年月日: 20080515-16
• [学会発表] 燃料電池の分光計測[4]赤外イメージングによるナフィオン中の水分分布計測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 森田成昭,河本由佳,宮田康史,北川邦行
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知)
  • 年月日: 20080515-16
• [備考]
  • URL: http://www.ran.nagoya-u.ac.jp/energy/