電子+酸化物イオン混合伝導性を有するSOFCカソードでの反応機構解析

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560659
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造・機能材料
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 柿沼 克良 山梨大学, 燃料電池ナノ材料研究センター, 准教授 (60312089)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 燃料電池材料 / カソード / 混合伝導性 / SOFC

研究概要

固体酸化物形燃料電池を低温作動させるため、活性の高いカソード材料の開発を試みた。従来はホール伝導性酸化物が用いられてきたが、我々は酸素の吸着及び還元反応の促進を期待して、電子が主な伝導キャリヤとなる(Sr_<1-x>Ce_x)MnO_<3±δ>をカソードへ応用した。その結果、発電性能は従来の材料より大きく、1000hの長期に及ぶ安定作動も確認した。また、SmドープCeO_2(SDC)との混合電極の作製し、発電性能が更に向上することを確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis and Electrochemical Characterization of Pt Catalyst Supported on Sn_<0.96>Sb_<0.04>O_<2-∂>with a Network Structure (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Kakinuma M.Uchida, T.Kamino, H.Uchida, M.Watanabe
  • 雑誌名: Electrochimica Acta 56 ページ: 2881-2887
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Nickel Nanoparticles Supported on Hollow Samaria-DopedCeria Particles via the Solution-Spray Plasma Technique : Anode Catalystsfor SOFCs (2009)
  • 著者名/発表者名: R.Nishida, K.Kakinuma, H.Nishino, T.Kamino, H.Yamashita, M.Watanabe, H.Uchida
  • 雑誌名: Solid State tonics 180 ページ: 968-972
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oxide ion conductivity in (Ba_<0.3>Sr_<0.2>La_<0.5>) (In_<1-x>M_x)O_<2.75> (M=Sc and Yb) systems (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Kakinuma, T.Waki, H.Yamamura, T.Atake
  • 雑誌名: J.Ceram.Soc.Jpn. 117 ページ: 529-533
  • 査読あり
• [学会発表] Ce_<0.8>Sm_<0.2>O_<1.9>を添加したn型電子伝導体(Sr_<1-x>Ce_x)MnO_<3±δ>のSOFCカソードへの応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 植松佑太, 柿沼克良, 西野華子, 内田裕之, 渡辺政廣
  • 学会等名: 第36回固体イオニクス討論会
  • 発表場所: 仙台市情報・産業プラザ
  • 年月日: 2010-11-25
• [学会発表] n型電子伝導体(Sr_<1-x>Ce_x)MnO_<3-δ>のSOFCカソードへの応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 植松佑太, 柿沼克良, 西野華子, 内田裕之, 渡辺政廣
  • 学会等名: 第50回電池討論会
  • 発表場所: 京都国立京都国際会館
  • 年月日: 2009-12-01
• [図書] セラミックスの事典 (2009)
  • 著者名/発表者名: 柿沼克良, 他
  • 出版者: 朝倉書店
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://erdb.yamanashi.ac.jp/rdb/A_DispInfo.Scholar/15/2B3D732A6ABC5AC6.html