权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

アルミナ超膜をプロトン導電性固体電解質とした水素センシングデバイス

采用氧化铝超膜作为质子传导固体电解质的氢传感装置

基本信息

批准号：
17041005
负责人：
栗田典明
金额：
$ 3.2万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は耐酸化保護性のある金属酸化膜、特に安定相であるαアルミナ膜をプロトン導電性固体電解質としたナノスケールの薄膜型水素センシングデバイスの開発を試みる研究である。最終年度にあたる本年度は、Alを含み酸化被膜としてαアルミナを生成する合金を選定し、生成したアルミナ膜の起電力特性および膜の性状との関係について検討を行い、水素センサーとしての可能性の検討を主として行った。合金としてβNiAlおよびPdAlを選定し1150℃程度の高温空気中で生成させたαアルミナ膜に対し、500-600℃における水素濃淡電池の起電力を測定したところ水素ポテンシャルに対する起電力応答は確認されたが、その依存性は理論起電力の5〜6分の1程度と非常に小さいものであり、また雰囲気操作の履歴による起電力値への影響が大きかった。実験終了後、膜の観察を行ったところ準安定アルミナと思われる組織の生成が観察された。また膜の亀裂や合金からの剥離も観察された。これらのことが原因で、安定した起電力が得られなかったと考えられた。高温で生成した安定相のαアルミナ膜は比較的低温での利用であればαアルミナ中のアルミニウムイオンの拡散は非常に小さいのでαアルミナ膜は安定して存在すると期待したが、プロトンとの両極性拡散によってアルミニウムイオンの拡散が加速され、準安定アルミナが生成したものと考えられた。一方、モデル実験として、保護管形状の多結晶αアルミナの内部に溶融アルミニウムを入れ、アルミナ管に生じる起電力を測定したところ理論起電力と同程度の水素ポテンシャル依存性が観察された。従って、原理的には金属表面に生成したαアルミナを固体電解質とした水素センサーは実現可能出有ることがわかった。しかしながら、金属表面に生成した酸化膜を利用する場合には、アルミニウムイオンの拡散を著しく制限する工夫が必用なことも明らかになった。

This study is aimed at investigating the development of acid resistant metallic acidified films, especially stable phases, conductive solid electrolytes, and thin film type aqueous electrolyte systems. In the final year, the Al content of the film was determined, and the relationship between the film's electrical properties and film properties was discussed. The alloy βNiAl and PdAl are selected to form a thin film in high temperature air at 1150 ° C. The starting power of a water-rich/lean battery is determined at 500-600 ° C. The starting power is determined and the dependence on the theoretical starting power is confirmed to be 5 - 6 minutes. The impact of the initial power level on the operation of the gas turbine is significant. After the end of the film, the formation of the film is observed. The separation of the film and the alloy was observed. The reason for this is that the power supply is stable and stable. The high temperature produces stable phase α and the low temperature uses the α and the α are stable phase α. A method for determining the starting power of a polycrystal of a protective tube shape is described. A solid electrolyte is formed on the surface of a metal. When an acid film is formed on the surface of a metal, it is necessary to use it to control its dispersion.

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Hydrogen and Oxygen Chemical Potential Dependnece of Electrical Conductivity of SrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-x>

SrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-x>电导率与氢氧化学势的关系

DOI：
发表时间：
期刊：
Advanced Materials Research In press
影响因子：
0
作者：
N.Fukatsu;H.Masuoka;H.Kato;N.Kurita
通讯作者：
N.Kurita

Electrical conductivity of barium-doped α-alumina

钡掺杂α-氧化铝的电导率

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Advanced Materials Research 11-12
影响因子：
0
作者：
Y.Okuyama;N.Kburita;N.Fukatsu
通讯作者：
N.Fukatsu

Hydrogen and oxygen chemical potential dependence of electrical Conductivity od SrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-x>

氢和氧电导率化学势依赖性 od SrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-x>

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Advanced Materials Research 11-12
影响因子：
0
作者：
N.Fukatsu;H.Masuoka;H.Kato;N.Kurita
通讯作者：
N.Kurita

Defect structure of alumina-rich nonstoichiometric magnesium aluminate spinel

DOI：
10.1016/j.ssi.2005.09.013
发表时间：
2006-01-16
期刊：
SOLID STATE IONICS
影响因子：
3.2
作者：
Okuyama, Y;Kurita, N;Fukatsu, N
通讯作者：
Fukatsu, N

DOI：
{{ item.doi }}
发表时间：
{{ item.publish_year }}
期刊：
{{ item.journal_name }}
影响因子：
{{ item.factor }}
作者：
{{ item.authors }}
通讯作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

栗田典明其他文献

Reduction behavior of organic wastes and iron oxides mixtures

有机废物和铁氧化物混合物的还原行为

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
CANP-ISIJ Vol.19, No.4
影响因子：
0
作者：
N.Fukatsu;H.Masuoka;H.Kato;N.Kurita;栗田典明;FumiyamiSHIMIZU et al.;Fumiyuki SHIMIZU et al.;Fumiyumi SHIMIZU et al.;齊藤敬高ら;中田大司ら;Noritaka SAITO et al.;Daiji NAKATA et al.;齊藤敬高ら;中田大司ら;植木保昭ら;大菅宏児ら;Yasuaki Ueki et al.;Koji Osuga et al.;植木保昭ら;大菅宏児ら;三井隆太郎ら;植木保昭ら;Ryutaro Mii et al.;Yasuaki Ueki et al.
通讯作者：
Yasuaki Ueki et al.

有機系一般廃棄物と酸化鉄混合体の還元挙動

有机城市垃圾与氧化铁混合物的还原行为

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
CAMP-ISIJ 19巻・4号
影响因子：
0
作者：
N.Fukatsu;H.Masuoka;H.Kato;N.Kurita;栗田典明;FumiyamiSHIMIZU et al.;Fumiyuki SHIMIZU et al.;Fumiyumi SHIMIZU et al.;齊藤敬高ら;中田大司ら;Noritaka SAITO et al.;Daiji NAKATA et al.;齊藤敬高ら;中田大司ら;植木保昭ら;大菅宏児ら;Yasuaki Ueki et al.;Koji Osuga et al.;植木保昭ら;大菅宏児ら;三井隆太郎ら;植木保昭ら
通讯作者：
植木保昭ら

纳米离子学-最新技术与展望以氧化铝薄膜为固体电解质的氢传感装置

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
N.Fukatsu;H.Masuoka;H.Kato;N.Kurita;栗田典明
通讯作者：
栗田典明

RE(RE=Y, Gd, Nd and La)-Mg-Si-O-N系融体中におけるβー窒化ケイ素の結晶成長

RE(RE=Y、Gd、Nd、La)-Mg-Si-O-N系熔体中β-氮化硅晶体生长

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
日本金属学会誌 69
影响因子：
0
作者：
N.Fukatsu;H.Masuoka;H.Kato;N.Kurita;栗田典明;FumiyamiSHIMIZU et al.;Fumiyuki SHIMIZU et al.;Fumiyumi SHIMIZU et al.;齊藤敬高ら;中田大司ら
通讯作者：
中田大司ら

Effects of Atmospheric Gas Composition and the Gasification of Coal in Hot Briquetting Carbon Composite Iron Ore

热压块碳复合铁矿中气氛气体成分及煤气化的影响

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Tetsu-to-Hagane Vol.93, No.1
影响因子：
0
作者：
N.Fukatsu;H.Masuoka;H.Kato;N.Kurita;栗田典明;FumiyamiSHIMIZU et al.;Fumiyuki SHIMIZU et al.;Fumiyumi SHIMIZU et al.;齊藤敬高ら;中田大司ら;Noritaka SAITO et al.;Daiji NAKATA et al.;齊藤敬高ら;中田大司ら;植木保昭ら;大菅宏児ら;Yasuaki Ueki et al.
通讯作者：
Yasuaki Ueki et al.