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J-GLOBAL ID：202002219128291473   整理番号：20A1530659

中間温度での高濃度スカンジウムドープ多結晶ジルコニウム酸バリウムにおける高速で安定なプロトン伝導【JST・京大機械翻訳】

Fast and Stable Proton Conduction in Heavily Scandium-Doped Polycrystalline Barium Zirconate at Intermediate Temperatures

著者 (9件)： Hyodo Junji (INAMORI Frontier Research Center, Kyushu University, 744 Motooka, Fukuoka, 819-0395, Japan) ,  Kitabayashi Koki (INAMORI Frontier Research Center, Kyushu University, 744 Motooka, Fukuoka, 819-0395, Japan) ,  Kitabayashi Koki (Department of Materials Science and Engineering, Kyushu University, 744 Motooka, Fukuoka, 819-0395, Japan) ,  Hoshino Kenta (INAMORI Frontier Research Center, Kyushu University, 744 Motooka, Fukuoka, 819-0395, Japan) ,  Hoshino Kenta (Department of Materials Science and Engineering, Kyushu University, 744 Motooka, Fukuoka, 819-0395, Japan) ,  Okuyama Yuji (Department of Environmental Robotics, University of Miyazaki, 1-1 Gakuenkibanadai-nishi, Miyazaki, 889-2192, Japan) ,  Yamazaki Yoshihiro (INAMORI Frontier Research Center, Kyushu University, 744 Motooka, Fukuoka, 819-0395, Japan) ,  Yamazaki Yoshihiro (Department of Materials Science and Engineering, Kyushu University, 744 Motooka, Fukuoka, 819-0395, Japan) ,  Yamazaki Yoshihiro (Kyushu University Platform of Inter-/Transdisciplinary Energy Research, Kyushu University, 744 Motooka, Fukuoka, 819-0395, Japan)
資料名： Advanced Energy Materials  (Advanced Energy Materials)
巻： 10  号： 25  ページ： e2000213  発行年： 2020年 
JST資料番号： W2778A  ISSN： 1614-6832  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 燃料電池と電解槽の環境利益は近年ますます認識されてきた。中間温度(300~450°C)で作動できる燃料電池と電解槽は,原理的に,高分子-電解質-膜系で使用される貴金属触媒も,高温固体酸化物電気化学電池のバランスオブプラント部品に使用される高価な耐熱性合金も必要としない。これらのデバイスは,典型的には0.01Scm-1以上の高いイオン伝導率と高い化学的安定性を有する電解質を必要とする。しかし,今日まで,CsH_2PO_4,InドープSnP_2O_7,BaH_2,LaH_3-2_xO_xなどの化学的に不安定な材料で,高いイオン伝導率が見出されている。ここでは,60at%Scドープジルコニウム酸バリウム多結晶における高速かつ安定なプロトン伝導を,全伝導率0.01Scm-1で,200時間,396°Cで実証した。ジルコニウム酸バリウム中のScの重ドーピングは,同時に,プロトン濃度,バルクプロトン拡散性,比結晶粒界伝導率,および粒成長を促進する。その場X線回折を用いた高濃縮および加湿CO_2流下での加速安定性試験は,ペロブスカイト相がCO_2の0.98atm下,400°Cで240時間にわたって安定であることを示した。これらの結果は,中間温度で作動した固体電気化学デバイスの電解質として大きな有望性を示した。Copyright 2020 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： X線回折 ,  結晶成長 ,  高温 ,  *陽子 ,  *スカンジウム ,  酸化物 ,  燃料電池 ,  電解槽 ,  *多結晶 ,  *ドーピング ,  電解質 ,  ペロブスカイト型結晶 ,  *プロトン伝導 ,  *ジルコニウム酸バリウム ,  イオン伝導率 ,  伝導率

著者キーワード (6件)： 結晶粒成長 ,  高濃度プロトンおよびScドープジルコニウム酸バリウム(HSBZ) ,  CO_2に対する高い耐性 ,  高い全プロトン伝導度 ,  陽子トラッピング ,  プロトン伝導性酸化物

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (7件)： 中間温度 ,  高濃度 ,  スカンジウム ,  ドープ ,  多結晶 ,  ジルコニウム酸バリウム ,  プロトン伝導