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2015-2

高性能電極触媒用多孔質球状粒子の開発


技術のポイント

電極材料などで必要とされる高次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
燃料電池用の電極材料などに用いられているLa系ペロブスカイト酸化物は、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) 2次粒子径数μm, 孔径サブミクロン程度の(La,Sr)BO3 (B = Mn, Fe, Co)の組成合成に成功し。
(3) 焼結体中で微細孔の存在を確認した。


・手法: クエン酸法、炭化法、噴霧熱分解法
噴霧熱分解法装置概念図
合成スキーム
La0.8Sr0.2CoO3 (上)および
La0.8Sr0.2FeO3(下)粒子のSEM像



期待される適応分野
・燃料電池用電極
・環境対応素子への電極応用

参考文献 大川元、上田太郎、高橋誠治、Ceramic Data Book 2012,40, 93-96 (2012).



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