2007 Fiscal Year Annual Research Report
超高圧合成法による燃料電池用高容量新規リチウム系水素貯蔵材料の探索
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07J55061
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
片岡 理樹 Tohoku University, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | 超高圧合成法 / リチウム / 水素貯蔵材料 / 新規水素化物 |
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| Research Abstract |
Li-RE系(RE=Y,La)新規水素化物について超高圧合成法を用いて探索され、以下の新規水素化物の合成に成功した。Li-Y系については、LiH-90mol%YH_3試料を5GPa、973K、2hの条件で作製する事によりFCC構造を有し、黄色を呈する新規水素化物が得られた。新規水素化物の格子定数は5.28Åと見積もられ、また、CeH_3型構造の金属副格子をLiとYが占有し、その四面体、八面体位置に水素が配置するような構造であると推察された。LiとYの金属副格子中の占有率はRietveld解析によりLi:Y=7:93と見積もられた。新規水素化物の水素含有量は溶解抽出法により3.52 mass%と見積もられ、化学式は(Li_<0.07>Y_<0.93>)H_<〜3>と三水素化物が形成されていると推察される。新素化物は、575Kにおいて部分的に水素を放出し、二水素化物となる事が確認された。さらに、脱水素後の試料は、5MPa-H_2、623KとGPaの超高圧を加えずに、元のFCC構造の三水素化物に戻る事が確認された。Li-La系については、LiH-xmol%LaH_3(x=25-50)を5GPa、1073K、2hの条件で作製された試料から黄色を呈するFCC構造を有する新規水素化物が得られた。新規水素化物はLi-Y系同様、CeH_3型構造でLiとLaが金属副格子を占有し四面体、八面体サイトを水素が占有するような構造を有し、またLa量の減少に伴い格子定数が大きくなり5.64-5.69Åと見積もられた。LiとLaの占有率は、Li:La=27-37:73-63の範囲の組成を有すると見積もられた。新規水素化物(x=50)は645Kにおいて水素放出に起因すると考えられる吸熱ピークが確認された。水素含有量は2.69mass%と見積もられた。
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Research Products
(2 results)
