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J-GLOBAL ID：201502219266034521   整理番号：15A0314468

FIB/SEMを使用する高分子電解質燃料電池のナノ構造触媒層の断面観察

Cross-sectional observation of nanostructured catalyst layer of polymer electrolyte fuel cell using FIB/SEM

著者 (6件)： KATAYANAGI Yuta (Materials and Structures Lab., Tokyo Inst. of Technol., R3-32, 4259 Nagatsuta, Midori-ku, Yokohama 226-8503, JPN) ,  SHIMIZU Takahiro (FC-EV Res. Div., Japan Automobile Res. Inst., 2530 Karima, Tsukuba, Ibaraki 305-0822, JPN) ,  HASHIMASA Yoshiyuki (FC-EV Res. Div., Japan Automobile Res. Inst., 2530 Karima, Tsukuba, Ibaraki 305-0822, JPN) ,  MATSUSHITA Nobuhiro (Materials and Structures Lab., Tokyo Inst. of Technol., R3-32, 4259 Nagatsuta, Midori-ku, Yokohama 226-8503, JPN) ,  YAMAZAKI Yohtaro (Chemical Resources Lab., Tokyo Inst. of Technol., R1-17, 4259 Nagatsuta, Midori-ku, Yokohama 226-8503, JPN) ,  YAMAGUCHI Takeo (Chemical Resources Lab., Tokyo Inst. of Technol., R1-17, 4259 Nagatsuta, Midori-ku, Yokohama 226-8503, JPN)
資料名： Journal of Power Sources  (Journal of Power Sources)
巻： 280  ページ： 210-216  発行年： 2015年04月15日 
JST資料番号： B0703B  ISSN： 0378-7753  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 膜電極アセンブリ(MEA)の触媒層構造は,燃料電池性能に影響を与える。断面観察は,その触媒層構造を評価するため,最もシンプルかつ有効な方法である。集束イオンビーム(FIB)は,断面観察の共通ツールであるが,このイオンビームスパッタリングは,以前の研究では液体窒素を用いてサンプル冷却により軽減されたが,MEAサンプルに対し熱損傷を引起す。本研究では,MEA触媒層の断面観察に対し,サンプルホルダーおよびFIBステージを新たに開発した,これらは,Peltier素子を使用する熱電冷却により,熱損傷を抑えた。2種類の劣化モード試験,負荷サイクルおよびスタートアップ-シャットダウンサイクルを,MEAサンプルに対して行い,そしてそれらの断面観察を,サンプルホルダーが直接取り付けられる,新規開発の走査型電子顕微鏡ステージを用いて実施した。その活性表面積の劣化に相当する白金ナノ粒子の成長は,負荷サイクル試験に処したサンプルに対し,はっきりと観察された。他方,カーボン粒子の腐食は,そのスタートアップ-シャットダウンサンプルに対し,観察された。これら断面サンプルは,新たに開発したステージにより,FIBによる熱損傷を受けることなく作製されるので,これらモードに対し微細構造の差異を,明確に識別できるだろう。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *固体高分子形燃料電池 ,  ナノ構造 ,  *層 ,  複合膜 ,  集束イオンビーム ,  走査電子顕微鏡 ,  電子顕微鏡観察 ,  ナノ粒子
準シソーラス用語： *高分子電解質燃料電池 ,  *触媒層 ,  膜電極アセンブリ ,  白金ナノ粒子

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (6件)： FIB ,  SEM ,  高分子電解質燃料電池 ,  ナノ構造 ,  触媒層 ,  観察