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2012-2

ペロブスカイト多孔質球状粒子の新規合成プロセス


技術のポイント

電極材料などで必要とされる多孔質構造を達成する多孔質球状粒子を合成するプロセスを開発

基礎研究


背景
固体酸化物型燃料電池用の電極材料などに用いられているペロブスカイト(La,Sr)MnO3(LSM)は、ガスとの反応効率を上げるため多孔質構造とされており、更なる性能向上が求められている。

目的
均一な多孔質構造を粒子レベルで達成する多孔質球状粒子の合成プロセスを開発する。

成果
(1) クエン酸法、炭化法と噴霧熱分解法を組み合わせることで焼成後に粒子内に均一な孔を形成できる粒子を開発した。
(2) 粒子サイズは0.1〜3μm、孔径約100nm程度、比表面積6.8m2/gであった。


・手法:クエン酸法、炭化法、噴霧熱分解法
図1. 噴霧熱分解法装置概念図 図2. 合成フロー

図3. 噴霧熱分解法で合成した
LSM粒子のSEM写真
図4. クエン酸原料を用い噴霧熱分解法で得た粉末を、
炭化後、酸化して得られた粉末のSEM写真



今後の展開
・粉末特性と合成条件との関係を拡大する
・ガスに対する組織の均一性を確認する
ガス電極への応用



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