平成27年度研究評価委員会(材料・化学領域)評価報告書
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-52-研究アプローチ研究テーマ高性能固体酸化物形燃料電池(SOFC)の開発目的SOFCの高性能化のため、実用化サイズに適用可能な燃料極プロセス技術開発を行う。71電極反応抵抗電解質抵抗ガス拡散抵抗初期セル高出力セル(現行型)(1~1.5W/cm2)電解質薄膜化、電極触媒活性向上により出力密度向上ガス拡散抵抗がボトルネックに【燃料極プロセス開発】均一細孔によりガス拡散抵抗を低減気孔率と細孔径の同時制御焼結での異常膨張を抑制•押出成形法の活用•「微細な均一粒子」と「複数の直鎖系高分子」を併用した造孔剤研究項目④「新たなものづくり技術を牽引する無機機能材料の開発」※1従来品の拡散係数「0.5」は複数の文献を参照e.g., Y. Patcharavorachotet al., J. Power Sources 177 (2008) 254.※2従来品の拡散抵抗とセル出力は、拡散係数:約0.5のセルを自作して再現H27年度成果【特記事項】民間企業からの獲得資金6,000千円(2年12,000千円)72気孔率と細孔径の同時制御により、高い拡散係数を実現従来品(セル1)開発品(セル4)拡散係数(cm2/s)0.52.0拡散抵抗(mΩcm2)3910セル発電電力(W/cm2)1.53.1【目標】3W/cm2級の高発電電力の実現00.10.20.30.4048121620ガス濃度過電圧/ V電流密度/ A cm−2800 °Cセル1(26.9 vol.%)セル2(34.1 vol.%)セル3(iL= 44.1 vol.%)セル4(53.6 vol.%)実用化サイズ(100mm)にも適用可能1/4に低減1/4に低減2倍に増加※1※2※2開発品(セル4)は、従来品(セル1)に対し、優れたガス拡散特性を発現研究項目④「新たなものづくり技術を牽引する無機機能材料の開発」

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