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J-GLOBAL ID：201802254680349341   整理番号：18A1892938

無水条件下での中温燃料電池におけるチタニアドープポリベンゾイミダゾール系複合膜による電池性能の向上

Cell performance enhancement with titania-doped polybenzimidazole based composite membrane in intermediate temperature fuel cell under anhydrous condition

著者 (6件)： KYAW ZAY YA (Dept. of Electrical and Electronic Info. Eng., Grad. Sch. of Eng., Toyohashi University of Technology) ,  KUMAZAWA Keisuke (Dept. of Electrical and Electronic Info. Eng., Grad. Sch. of Eng., Toyohashi University of Technology) ,  KAWAMURA Go (Dept. of Electrical and Electronic Info. Eng., Grad. Sch. of Eng., Toyohashi University of Technology) ,  MUTO Hiroyuki (Dept. of Electrical and Electronic Info. Eng., Grad. Sch. of Eng., Toyohashi University of Technology) ,  MUTO Hiroyuki (Institute of Liberal Arts and Sciences, Toyohashi University of Technology) ,  MATSUDA Atsunori (Dept. of Electrical and Electronic Info. Eng., Grad. Sch. of Eng., Toyohashi University of Technology)
資料名： Journal of the Ceramic Society of Japan (Web)  (Journal of the Ceramic Society of Japan (Web))
巻： 126  号： 10  ページ： 789-793(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： U0409A  ISSN： 1348-6535  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 中温水素燃料電池に応用するため,ポリベンゾイミダゾール(PBI)電解質とTiO₂ドープPBI電解質膜を作製した。これらの膜と集合セルを,電界放出型走査電子顕微鏡,光学顕微鏡,伝導率測定,および燃料電池評価によって特性評価した。金属酸化物粒子はリン酸に対して高い親和性を有する。したがって,種々の濃度のTiO₂をPBI電解質膜に添加し,リン酸の保持を増加させた。TiO₂ナノ粒子を備えた電解質膜のプロトン伝導性および燃料電池の発電特性に及ぼすそれらの影響を,150°C,無水条件下で研究した。TiO₂/PBI電解質膜は純PBI電解質膜の2倍以上の出力特性を達成した。TiO₂の添加が電解質膜のリン酸塩保持力を改善することが観察された。TiO₂/PBI膜は,その高いドーピングレベルと高い水保持容量の結果として,より高い温度で高い伝導率値を保持した。TiO₂(2wt%)/PBI複合膜は,電力密度434mWcm^-2の最良の性能を示した。これらの結果は,TiO₂/PBI系複合膜が中温高分子電解質膜燃料電池用の有望な電解質であることを示唆した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 燃料電池 ,  固体高分子形燃料電池 ,  ポリベンゾイミダゾール ,  ドーピング ,  *酸化チタン ,  複合膜 ,  高分子膜 ,  微細構造 ,  電気伝導率 ,  プロトン伝導 ,  リン酸塩 ,  エネルギー密度 ,  走査電子顕微鏡 ,  光学顕微鏡
準シソーラス用語： 中温燃料電池 ,  *高分子電解質燃料電池 ,  チタニア ,  *高分子電解質膜 ,  *電池性能 ,  微細組織 ,  電力密度 ,  電界放出型走査電子顕微鏡

著者キーワード (5件)： 燃料電池 ,  チタニア ,  ポリベンゾイミダゾール ,  電解質膜 ,  リン酸保持

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

引用文献 (20件)：

• 1 M. Mizuno and S. Hayashi, Solid State Ionics, 167, 317-323 (2004).
• 2 F. Mack, S. Heissler, R. Laukenmann and R. Zeis, J. Power Sources, 270, 627-633 (2014).
• 3 Y. Oono, A. Sounai and M. Hori, J. Power Sources, 189, 943-949 (2009).
• 4 J. S. Wainright, J.-T. Wang, D. Weng, R. F. Savinell and M. Litt, J. Electrochem. Soc., 142, L121-L123 (1995).
• 5 B. Xing and O. Savadogo, Electrochem. Commun., 2, 697-702 (1999).

タイトルに関連する用語 (3件)： 中温燃料電池 ,  複合膜 ,  電池性能