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2011 年度 実績報告書

酸化物イオン伝導体を用いた二酸化炭素分離膜の創製

研究課題

研究課題/領域番号 22760532
研究機関埼玉大学

研究代表者

柳瀬 郁夫  埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (10334153)

キーワード二酸化炭素排出削減
研究概要

酸化物イオン伝導体として酸化セリウムCeO_2に着目した。液相法によってセリウム(Ce)より酸化数の小さい種々の金属カチオンを置換して、CeO_2中の酸素欠陥数の向上を図った。次に、金属カチオン(Ca,MgあるいはY)を置換したCeO_2とCO_2吸収体である酸化カルシウム(CaO)からなる複合体を作製して、そのCO_2吸収分離能を調査した。その結果、Ca置換型CeO_2を用いた粉末が、300~500℃の範囲で最も優れたCO_2吸収能を有することがわかった。なお、吸収率は500℃以上において、CaOのほぼ100%がCO2の吸収分離に寄与したことを示している。
合成したCa置換型CeO_2、Mg置換型CeO_2及びY置換型CeO_2とCaOをからなる多孔質複合体CaO/Ca-CeO_2、CaO/Mg-CeO_2及びCaO/Y-CeO_2の形態をSEMにより調査したところ、Ca置換型CeO_2を複合化した試料が最も微細な多孔質構造を有することが分かった。このような微細な多孔質構造が、優れたCO_2吸収能につながったと考えられた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

順調。より良い成果を目指す。

今後の研究の推進方策

来年度にかけて、新たな研究項目の追加を検討して、より良い成果を目指す。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] CO2 absorption of CeO2-coated a-LiFeO22011

    • 著者名/発表者名
      大塚、柳瀬、小林
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramics Society of Japan

      巻: 119 ページ: 933,938

    • 査読あり
  • [学会発表] CeO2/CaO複合粉末の合成とCO2吸収能2011

    • 著者名/発表者名
      前田、柳瀬、小林
    • 学会等名
      第21回日本MRS学術シンポジウム
    • 発表場所
      横浜(横浜情報文化センター)
    • 年月日
      2011-12-19
  • [学会発表] LiFeO2のCO2吸収能に及ぼすCeO2添加効果2011

    • 著者名/発表者名
      大塚、柳瀬、小林
    • 学会等名
      第27回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
    • 発表場所
      千葉(千葉大学)
    • 年月日
      2011-09-29

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公開日: 2013-06-26   更新日: 2014-03-17  

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