テーマ(2)

炭化水素燃料を利用した固体酸化物型燃料電池の開発
燃料電池の意義
固体酸化物型燃料電池(SOFC)
Electron Flow
eLode
O2
HCs
Ions
問題点
Electrolyte
高効率(省エネ効果)
環境負荷低減効果
エネルギー供給源の多様化
電源の分散化
SOFCは都市ガス燃料を利用した
家庭用燃料電池として期待される
Oxygen
Anode
H2O・CO・CO2
•
•
•
•
Cathode
O2
四国では都市ガス普及率が20%以下
LPG燃料を利用した燃料電池の開発が必要
電極過電圧による発電特性の低下,炭化水素燃料ではコーキングによる電極の非活性化
『コーキングを抑制し長期間安定な高性能電極の開発』
(発表論文等)
・M. Asamoto, S. Miyake, Y. Itagaki, Y. Sadaoka, H. Yahiro, Catalysis Today, 139, 77 (2008).
・M. Asamoto, S. Miyake, K. Sugihara, H. Yahiro, Electrochemistry Communications, 11, 1508 (2009).
・K. Sugihara, M. Asamoto, Y. Itagaki, T. Takemasa, S. Yamaguchi, Y. Sadaoka, H. Yahiro, Solid State Ionics, 262, 433
(2014).
プロトン導電性固体酸化物形燃料電池の開発
プロトン導電体:低温でも高い導電性を発現
低温作動SOFC電解質へ展開
低温作動化のために必要なこと
e‒
1.高性能な電極の開発
2.電解質の薄膜化
現状
1.電解質:Yb添加ストロンチウムセレイト
(プロトン導電体)
カソード:La0.7Sr0.3FeO3 (LSF)
→ SOFCにおいて有効な組み合わせ
2.プロトン導電性電解質膜の作成方法の検討
(カソードまたはアノード多孔質基板上へ)
H2
load
H+
e‒
O2
H2O
カソード
アノード
プロトン導電性固体電解質
(発表論文等)
・H. Yamaura, T. Ikuta, H. Yahiro, G. Okada, Solid State Ionics, 176, 269, (2005).
・M. Asamoto, H. Shirai, H. Yamaura, H. Yahiro, J. Euro. Ceram.Soc., 27, 4229, (2007).
・M. Asamoto, S. Miyake, Y. Yonei, H. Yamaura, H. Yahiro, Electrochemistry, 77, 143, (2009).
・M. Asamoto, H. Yamaura, H. Yahiro, J. Power Sources, 196, 1136-1140 (2011).