電気的には正極となる。 つまり、水素などの燃料と酸素の反応を利用して、電気を作る(結果として水が生成する)装置。 CsCl型 A'X層とペロブスカイト類似 A 2 M1 ( M2 2 X 9層が積層した構造を有する。
9・アノード材料(空気極) カソード同様、ガスを通すためポーラスになっている。
同じSOFCの中でも、要求される性能は異なる。
また、2020年3月の日本セラミックス協会の年会でトピックス講演に選出された。
現状のままでは酸化を防ぐ銀(Ag)を表面に添加するなどの加工を施した、高価なステンレスを使わざるを得ません。
海外では、UAV Unmanned Aerial Vehicle とも呼ばれる。 さらに、結晶構造解析から示された、酸素原子の大きな異方性熱振動、および酸化物イオン伝導層の存在が、高イオン伝導度発現の原因であることを明らかにした(図1c)。
(a,d)973 KにおけるCsBi 2Ti 2NbO 9. なお、計算上1枚ものも200枚ものも、セルの総有効面積が同じで、ガスのフローや1枚あたりの電圧が同様であれば、理論上出力は同様である。
~スタック開発~ SOFCセル1枚当たりの出力は10~20Wであるため、数kW級の発電を行うためには、複数枚のセルを積み重ねて、セルスタックを構成する必要があります。
6 eVでの酸化物イオンのエネルギーの等値面。
Dion-Jacobson相は層状ペロブスカイトの一種である。
さらに、スタックをまとめたものを「モジュール」と言い、例えば「1. ) 3 燃料極 - で電子を失った水素イオンは電解質の中に入りますが、電気的に不安定なため、空気極 + で安定しようと電子を取り込み酸素と化合し、水が生成されます。
これにはLaCrO3系またはSrTiO3系のセラミック ス材料や,Fe-Cr系耐熱合金が使われています。
酸化物イオン伝導体には純酸化物イオン伝導体や酸化物イオン-電子混合伝導体などがある。
そこで、2000年以降に出願された日本特許のうち、家庭用SOFCを意識した技術開発を進めている日本企業の技術開発動向に注目してみたいと思います。
プロトンを添加元素の周りから解放し高速に伝導させるには、このエネルギーよりも大きな熱エネルギーが必要となる(-2)。
SOFCや空気二次電池の電極開発に新たな材料設計指針を与える成果 【概要】 固体酸化物形燃料電池 SOFC はサステイナブルな家庭用電源として注目されています。
燃料電池とは 1 燃料電池の概要 燃料電池は水素などの燃料と酸素を電気化学反応させて電気を発生させる発電システムである。
セルとインターコネクタとを別々に重ね合わせてガラスシーリングをする方式が一般的だが、数セル分まとめて焼結して、スタックを製造する方法もある。 燃焼を伴わず発電することから,発電容量が小さくても発電効率が高い,騒音や排気ガスが非常に少ないといった特徴をもつ。 酸化物イオン伝導性材料は(1)純酸化物イオン伝導体および(2)酸化物イオン-電子混合伝導体に分類できる。
2このようにして得られたデータから、高性能な固体電解質を作るための指針を得ます。
SOFCは、車両に搭載される補助電源から定置型発電まで、幅広い範囲の発電装置として開発され、その発電量の範囲は数百ワットからメガワットにおよびます。
パルス同位体交換法 酸化物の酸素吸着・解離反応速度を測定する手法の一つであり、粉末試料を用いる。
高温かつ広い酸素分圧範囲で、この新型イオン伝導体は安定であることがわかった。
また、LSGMはSrとMgを添加したガリウム酸ランタンLaGaO 3である。
この点で安定化ジルコニアとセリア系酸化物の 複合材料の物性を知ることは非常に重要です。
7.SOFC関連グラフ 8.SOFCの課題点と解決方法 ・システムとして目標の4万時間(約4. また、酸素の吸着・解離反応は空気二次電池の電極材料においても重要課題であり、この分野への波及効果も期待できます。
・材料劣化が比較的早い。
<用語解説> 注1) 固体酸化物形燃料電池(SOFC) 固体酸化物を電解質として用いた燃料電池。
9とYSZなどの電解質セラミックスによるで構成される。
今回、産総研はドローンの電力負荷変動によってSOFCの発電量や作動温度が急激に変化しても電極性能が劣化しない内部改質SOFC技術を新たに開発し、アツミテックが設計したSOFC自動起動・発電・停止制御システムに組み込んだ。
基本的にフラットチューブラーは円筒型SOFCの改良型なので、製法や材料が円筒型と同様なものが多い。
InO 6八面体の稜(りょう)が A-Oユニットに接する構造の特徴は、これまでにない新しい特徴である。
プロトンを含んだイットリウム添加ジルコン酸バリウムには、イットリウムに束縛されたプロトンと脱出したプロトンが存在します。 ・円筒型に比べて製造コストが安い。 新設計法により、層状ペロブスカイトの一種であるDion-Jacobson相で世界初の酸素イオン伝導体を発見し、世界最高クラスの酸素イオン伝導度を実現• 図1 主な燃料電池の種類 2. 飛行試験中の固体酸化物形燃料電池ドローン 株式会社 プロドローン(代表取締役 河野 雅一、以下 PRODRONE)、株式会社 アツミテック(代表取締役 鈴木 秀幸、以下 アツミテック)、環境技術センター(センター長 内山 直樹)、国立研究開発法人 産業技術総合研究所(理事長 石村 和彦、以下 産総研)極限機能材料研究部門(研究部門長 松原 一郎)鷲見 裕史 主任研究員は、長時間飛行・作業が可能な固体酸化物形燃料電池 SOFC ドローンを、世界で初めて実証した。
19注2) 電解質 燃料電池において、特定のイオンだけを選択的に通し、電子やそのほかのイオンを通さない物質。 また、スパッタリングも、薄膜形成に広く使用されている技術の一つです。
正極(カソード)材料 固体酸化物形燃料電池の構成材料の一つであり、燃料電池の空気側電極となる材料。
特に、30kg以上のペイロード(最大積載量)に対応した大型ドローンや、直接作業可能なロボットアームを搭載したドローンなどでは世界的にも先進的な技術を保有している。
・電解質材料 酸素イオンの伝導性がいいことが条件(=酸化物)。