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J-GLOBAL ID：201402229526027107   整理番号：14A0516508

創エネ,省エネ,蓄エネマテリアルとしての「燃料電池」とその材料の新技術,その可能性 SOFCの界面設計

著者 (1件)： 須田聖一 (静岡大 大学院工学研究科)
資料名： 月刊Material Stage  (マテリアルステージ)
巻： 13  号： 10  ページ： 26-28  発行年： 2014年01月10日 
JST資料番号： L5969A  ISSN： 1346-3926  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 固体酸化物燃料電池の高効率発電を実現するために重要である界面設計の事例を紹介する。燃料極/電解質界面においては界面反応を適当に進めることによって異種材料の密着性を保持するため界面反応をあえて活用することを検討した。界面反応を積極的に利用する界面導入層の例としてスピネル化合物とペロブスカイト化合物を用いた。合成する際に固体電解質と燃料極の間に薄膜を導入し,その界面反応により優れた密着性を構築した。空気極/電解質界面においてはLaの拡散を防ぐためと,拡散したLaを他の材料で固定させるためにLa_1-xSr_xMnO₃(LSM)にセリアを添加した。高温で焼き付けられたLSM空気極を含む単セルについて800°Cにおける最大出力密度とセリア添加量との関係を検討した結果,適当量添加することによってLa₂Zr₂O₇の生成量が抑えられ,実用可能な発電特性を有する単セルが得られた。

シソーラス用語： 固溶体 ,  酸化ストロンチウム ,  酸化マンガン ,  酸化ランタン ,  *固体酸化物燃料電池 ,  不均一系反応 ,  *燃料電極 ,  ペロブスカイト型結晶 ,  スピネル型結晶 ,  酸化セリウム ,  *カソード ,  *界面 ,  複合膜 ,  薄膜 ,  セラミック膜 ,  固体電解質 ,  密着性 ,  LSMO【化合物】 ,  セラミック薄膜 ,  界面反応 ,  膜電極接合体
準シソーラス用語： *空気極

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

引用文献 (11件)：

• S. C. Singhal, K. Kendall, “High Temperature Solid Oxide Fuel Cells,” Elsevier (2003)
• 田川博章,「固体酸化物燃料電池と地球環境」,アグネ承風社(1998)
• N. Q. Minh, J. Am. Ceram. Soc., 76, 593 (1993)
• T. Ishihara, H. Matsuda, Y. Takita, J. Am. Chem. Soc., 116, 3801 (1994)
• K. Kawahara, S. Suda, M. Suzuki, M. Kawano, H. Yoshida, T. Inagaki, Solid State Ionics, 180, 236 (2009)

タイトルに関連する用語 (7件)： 創 ,  省エネ ,  燃料電池 ,  可能性 ,  SOFC ,  界面 ,  設計