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J-GLOBAL ID：201502203362317353   整理番号：15A1343612

BaCe_0.65Zr_0.20Y_0.15O_3-δおよびY-あるいはGd-ドープセリアに基づく全セラミックス複合材料ロバスト膜の異常な水素透過

Exceptional hydrogen permeation of all-ceramic composite robust membranes based on BaCe_0.65Zr_0.20Y_0.15O_3-δ and Y- or Gd-doped ceria

著者 (7件)： REBOLLO Elena (Istituto per l’Energetica e le Interfasi- Consiglio Nazionale delle Ricerche CNR-IENI Corso Stati Uniti 4, 35127 ...) ,  MORTALO Cecilia ,  ESCOLASTICO Sonia ,  BOLDRINI Stefano ,  BARISON Simona ,  SERRA Jose M. ,  FABRIZIO Monica
資料名： Energy & Environmental Science  (Energy & Environmental Science)
巻： 8  号： 12  ページ： 3675-3686  発行年： 2015年12月25日 
JST資料番号： W2306A  ISSN： 1754-5692  CODEN： EESNBY  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 中温(500°Cより高い)での水素分離膜として陽子電子混合伝導体セラミックス複合材料を試験した。特に,各々陽子伝導層および電子伝導層としての,BaCe_0.65Zr_0.20Y_0.15O_3-δ(BCZ20Y15)およびCe_0.85M_0.15O_2-δ(M=YおよびGd,以後YDC15およびGDC15と称する)の高密度セラミックス複合材料を首尾良く調製し,水素分離膜として試験した。これらの酸化物の混合物は化学的および機械的な両安定性を改良し,二相セラミックス膜における電子伝導率を増加させる。高密度かつ亀裂の無い対称膜を得るために合成法および焼結条件を最適化した。焼結助剤としてのZnOの添加は均一な粒子分布をもつロバストかつ高密度複合材料を達成することを可能とする。前駆体間の化学的相溶性および電気特性とH₂浸透性能に対する膜組成の影響を徹底的に調査した。膜の供給側およびスイープ側が水化された場合,最大透過フラックスは50:50容積比BCZ20Y15-GDC15膜に対して得られ,0.65mm厚膜試料において755°Cで0.27mLmin^-1cm^-2の値の達したが,これは現在バルク陽子電子混合膜に対して得られた最大H₂フラックスの一つである。スイープ側のみが水化された場合,1040°Cまで昇温するにつれて,水素フラックスは2.40mLmin^-1cm^-2まで増加した。H₂分離プロセスは二つの協同機構に帰せられる,すなわち,膜を通してのプロトン輸送および酸素イオン輸送と結び付いた水分解反応によるH₂生成。さらに,これらの複合材料系は水素生成のための触媒反応器のようなCO2に富む雰囲気下で非常に良好な化学的安定性を示した。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： 酸化セリウム ,  *複合材料 ,  水素透過 ,  *導体 ,  陽子 ,  電子 ,  中温 ,  分離 ,  物質 ,  酸化物 ,  電気伝導率 ,  焼結 ,  化学合成 ,  亀裂 ,  助剤 ,  酸化亜鉛 ,  相溶性 ,  浸透率 ,  プロトン移動 ,  アニオン ,  分解反応 ,  水素発生反応 ,  *膜
準シソーラス用語： ZnO ,  *セラミックス複合材料 ,  プロトン輸送 ,  高密度物質 ,  合成法 ,  混合伝導体 ,  酸素イオン ,  焼結助剤 ,  水素生成 ,  水素分離 ,  *水素分離膜 ,  水分解 ,  電子伝導率 ,  *陽子電子混合伝導体

分類 (4件)： 膜分離  (XD02120Z) ,  セラミック材料  (HC02040T) ,  セラミック・陶磁器の製造  (YC03020V) ,  分解反応  (CF02080P)

タイトルに関連する用語 (4件)： Gd ,  セラミックス複合材料 ,  ロバスト ,  水素透過