2024年 | プレスリリース?研究成果
固体酸化物セルのコバルト使用量を削減 ― グリーン水素の利用?製造コストの低減に貢献 ―
【本学研究者情报】
〇大学院工学研究科 知能デバイス材料学専攻
教授 髙村仁
【発表のポイント】
- 固体酸化物セル（注1）は発电?水素製造のためのデバイスです。
- わずか1体积%のコバルト酸化物が电极活性向上に有効と実証しました。
- 燃料电池?水素製造装置のコスト低减に贡献します。
【概要】
近年、グリーン水素の利用?製造技术として、700℃近傍で作动する固体酸化物セル（厂翱颁）が注目されています。この厂翱颁の実用化に向けては、セルの低コスト化が重要な课题であり、解决策の一つとして空気侧电极材料中の高価なコバルト酸化物の使用量削减があります。
东北大学大学院工学研究科と同大学厂翱贵颁/厂翱贰颁実装支援研究センター（注2）の高村仁教授らは、コバルト酸化物の分散状态を精密に制御することにより、従来よりも微量のわずか1体积%の添加で十分な酸素吸着?解离速度が得られることを発见し、电极材料のコバルト使用量を大幅に削减できる可能性を示しました。
本成果は、2024年9月23日に学術誌ACS Applied Materials & Interfacesに掲載されました。
図1. (a) 630℃, (b)880℃で熱処理されたCo3O4添加Ba-Zr系プロトン伝導体の微細組織と(c) 酸素表面交換反応速度の比較
【用语解説】
注1. 固体酸化物セル（SOC：Solid Oxide Cell）：電解質に固体酸化物を用いる燃料電池と、その逆作動で水蒸気の電気分解により水素を得る電気化学デバイスの総称。それぞれ固体酸化物形燃料電池（SOFC ：Solid Oxide Fuel Cell）、 固体酸化物形電解セル（SOEC ：Solid Oxide Electrolysis Cell）とも称される。
注2. 東北大学厂翱贵颁/厂翱贰颁実装支援研究センター：2023年7月10日にSOFC/SOEC技術の早期社会実装を支援することを目的として东北大学大学院工学研究科と大学院環境科学研究科が共同で設置。複数業種の企業と東北大学のSOFC/SOECに関する研究グループからなる共創プラットフォーム。
/japanese/2023/07/press20230710-01-grenn.html
【论文情报】
タイトル：Dissociative Oxygen Adsorption and Incorporation in Co3O4-dispersed BaZr0.9Sc0.1O2.95 for PCFC Cathode [Open Access]
著者：Shinnosuke Kamohara, Akihiro Ishii, Itaru Oikawa, Hitoshi Takamura*
*責任著者：东北大学大学院工学研究科 教授 高村 仁
掲載誌：ACS Applied Materials & Interfaces
顿翱滨：
问い合わせ先
（研究に関すること）
东北大学大学院工学研究科
厂翱贵颁/厂翱贰颁実装支援研究センター
教授 高村 仁
TEL: 022-795-3938
Email: takamura*material.tohoku.ac.jp
（*を蔼に置き换えてください）
（报道に関すること）
东北大学大学院工学研究科情報広報室
担当 沼泽 みどり
TEL: 022-795-5898
Email: eng-pr*grp.tohoku.ac.jp
（*を蔼に置き换えてください）
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