• 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

2023 年度 研究成果報告書

電位印可による新たな多孔質構造形成プロセスの創成

研究課題

  • PDF
研究課題/領域番号 21H01695
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分27010:移動現象および単位操作関連
研究機関九州大学

研究代表者

井上 元  九州大学, 工学研究院, 教授 (40336003)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード混相流 / 多孔質構造 / 電気化学 / 粒子制御 / 直接計測
研究成果の概要

各種電池デバイスにおいて多孔質層が用いられているが、その湿式製造プロセスにおいて、多くの外的要因に左右されるため、その緻密な構造制御に未だ至っていない。この解決のために本研究者は電位印可による気泡発生を考え、気泡発生および輸送挙動と多孔質構造の相関を実験により明らかにし、また固体高分子形燃料電池を対象に、その有効性を検証した。さらにモデル構造を用いた数値計算による検証も行った。その結果、気泡鋳型を用いた多孔構造制御は電池デバイスにおける物質輸送性向上に有効であることが示唆された。これまで均一多孔質体が有効と論じられてきた本分野で重要な知見を与えるものである。

自由記述の分野

化学工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

連続生産中の電位印加の方法や、発生ガスの回収などを克服する必要があるが、本研究成果は従来の湿式プロセスの改善に貢献できると期待できる。つまり、均質な多孔構造の形成を狙いとするのではなく、その後の操作環境における、イオンやガスの輸送特性を考慮すると、意図的に不均一な構造が望ましいことを示唆している。これまでの経験に基づき条件選定がなされてきたプロセスにおいて、新たな能動的な制御法を提案するものである。

URL: 

公開日: 2025-01-30  

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