エネルギ-の変換技術(連絡班)

能源转换技术（联络组）

基本信息

批准号：
03203121
负责人：
松尾拓
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.当面するエネルギ-問題に対処するには多様なエネルギ-相互の変換効率を高めて、需要と供給を無駄なく結ぶ新エネルギ-体系の確立がぜひ必要である。そこで本研究では次の5研究班を組織してエネルギ-変換のための新素材と新プロセス開発を推進した。2.(1)燃料電池班:化石燃料から電気と熱への全体的変換効率を高める目的で、高温で作動する溶融炭酸塩型燃料電池(MCFC)と固体電解質燃料電池(SOFC)の研究を進めた。MCFC用の構造材料の腐食性を著しく低減できたほか、SOFC用の緻密な安定ジルコニア薄膜が迅速に作成できる気相電気化学プロセスが開発された。(2)太陽電池班:異なる波長の光を組み合わせて使用するタンデム型電池が変換効率向上の決め手になる事を示すとともにSi基板上に歪超格子を用いてGaAsの結晶を成長させる事により実験的裏付けを行った。30%変換効率達成が目前に迫っている。(3)人工光合成班:水から水素と酸素への光分解を触媒する層状半導体の種類がさらに増えたほか、超微粒子の酸化チタンを用いる事により二酸化炭素がメタノ-ルやメタンに還元されうる事が見出された。さらに、二酸化炭素の還元的固定の新プロセスが数種発見された。(4)熱化学班:CaーFcーBr系触媒による水の熱分解反応の連続運転にあたり、鍵となる触媒の耐久性を改善する方策が明らかにされた。また、反応装置に用いる金属材料の耐蝕性が著しく向上したほか、水素と水蒸気を高温のままで分離する機能性膜についても開発の定量的目安が得られた。(5)熱・電気直接変換班:セラミックス超微粒子のO_2プラズマ処理が熱起電力の向上にきわめて有効である事を明らかにしたほか、鉄シリサイド系の熱電素子を用いて単位重量当たりに得られる電気出力に従来に比べて約10倍も向上させた。

1。为了解决直接的能源问题，绝对有必要建立一个新的能源系统，以提高各种能源和相互能源之间的conversion依效率，并在没有浪费的情况下连接供应和需求。因此，在这项研究中，组织了以下五个研究小组，以促进新材料的发展和新的能量转化过程。 2.（1）燃料电池组人员：对熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）和固体电解质燃料电池（SOFC）进行了研究，这些燃料电池（SOFC）在高温下运行，目的是提高化石燃料对电力和热量的整体转化效率。除了能够显着降低MCFC结构材料的腐蚀特性外，还开发了蒸气相电化学工艺，可以快速创建用于SOFC的密集，稳定的氧化氧化薄膜。（2）太阳能电池段：使用不同波长的光的串联电池是提高转化效率的关键因素，并通过在SI底物上使用紧张的超晶格生长GAAS晶体来实验支持结果。达到30％的转换效率正在接近最前沿。（3）人造光合作用宗派：除了催化从水到氢和氧催化光电分子的分层半导体类型外，还发现二氧化碳可以通过使用Ultrafine Titanium氧化物还原为甲醇或甲烷。此外，已经发现了一些新的二氧化碳固定的新过程。（4）热化学组：在使用CA-FC-BR催化剂的热分解反应的连续运行中，已经阐明了提高催化剂耐用性的措施。此外，反应器中使用的金属材料的耐腐蚀性得到了显着改善，以及用于开发功能性膜的定量指南，这些膜的发展，这些膜在仍在高温下仍在高温下分离的氢气和水蒸气。（5）直接热/电气转换团队：已经揭示了O_2血浆对超细陶瓷颗粒的治疗在改善热电磁力方面极为有效，并且使用基于铁硅硅的热电元素获得了每单位重量获得的每单位重量的电输出，与传统模型相比，已经改善了10倍。