| 研究課題/領域番号 |
26420732
|
|---|
| 研究機関 | 独立行政法人物質・材料研究機構 |
|---|
研究代表者 |
小林 清 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, その他 (90357020)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| キーワード | 電極界面伝導度 / 固体酸化物燃料電池 / カソード |
|---|
| 研究実績の概要 |
申請者が提案している酸素イオン伝導体/電極界面の過電圧理論の妥当性を実験により検証できる装置系の開発と，その測定を目的にする．
平成26年度は既に保有する自作3室型固体電気化学測定系に電気化学酸素ポンプ型雰囲気調整装置を増設した．電気化学測定装置，マルチチャンネル型デジタルマルチメーターとのコンピューター制御ソフトを開発中である．
電極界面伝導度についてはイットリア安定化ジルコニア/ランタンコバルタイト電極系およびオキシアパタイト型ランタン・シリケート/ランタンコバルタイト電極系での測定を行った．また電極材料そのものとバルク物性との相関を確認するため，ランタン・コバルタイトそのものの電気伝導度を酸素分圧と温度の関係として測定した．
酸素イオン伝導体/電極系の過電圧として測定・分離される値の酸素分圧依存性，温度依存性を，電極材料であるランタンコバルタイトのバルク電気伝導度の酸素分圧，温度依存性と比較したところ，過電圧の特性は電極材料バルクの電気的性質と無関係であった．したがって電極界面伝導度は電極材料の表面酸素吸着および表面酸素拡散によって決まっていることを強く示唆する結果となった．また拡張界面伝導度の測定から，直流電圧印加状態は局所的な酸素分圧の変化と等価であることを確認した．
ここまでの実験ではアルゴンと酸素の混合ガスを用いた酸素分圧域の狭い領域での測定に限られており，酸素ポンプ型雰囲気調整装置を用いて広い酸素分圧域での測定を行う必要がある．そのため装置制御系のソフトウェア開発を進める．
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
既存装置と電気化学酸素ポンプ型雰囲気調整装置との連動測定調整中であり，実働測定に至っていないため．
|
| 今後の研究の推進方策 |
電気化学酸素ポンプ型雰囲気調整装置の連動を実現化し，電極界面伝導度および拡張界面伝導度を広い酸素分圧領域で測定可能にする．
|
