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高エネルギー密度固体電解質形マイクロ燃料電池の開発

高能量密度固体电解质微型燃料电池的研制

基本信息

批准号：
02J20093
负责人：
小林健
金额：
$ 1.41万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J20093/
关键词：
燃料電池 MEMS 固体電解質マイクロバルブマイクロ燃料電池

项目摘要

本研究で計画している固体電解質形マイクロ燃料電池は、(1)発電部の固体電解質セラミックス、(2)燃料タンク、(3)燃料供給を制御するマイクロバルブからなる統合システムである。本年度も昨年度と同様(1)、(3)を中心に研究を遂行した。(1)においては、ランタンガレート系セラミックスであるLa_<0.9>Sr_<0.1>Ga_<0.8>Mg_<0.2>O_3セラミックス上に、MEMS微細加工技術の一つであるスクリーン印刷を用いて燃料極、空気極を成膜した。その結果、燃料極、空気極の電極幅、電極間隔が最小100岬の単室型固体電解質形マイクロ燃料電池の作製に成功した。さらに、このマイクロ燃料電池の発電試験を行い、0.3V程度の起電力が得られることを確認した。上記の研究と平行して、La_<0.9>Sr_<0.1>Ga_<0.8>Mg_<0.2>O_3の厚膜化について検討した。その結果、厚さ20μm程度のLa_<0.9>Sr_<0.1>Ga_<0.8>Mg_<0.2>O_3厚膜をアルミナ基板上に作製することに成功し、その特定がLa_<0.9>Sr_<0.1>Ga_<0.8>Mg_<0.2>O_3セラミックスと同等であること実証した。(2)においては、前年度に試作したマイクロバルブの耐圧性は20kPaと、燃料電池の燃料をシャットダウンするには不十分であった。そこで、マイクロバルブの基本構造はそのままにアクチュエータ、流路、ギャップサイズについて検討した。これらの点に着目して試作、評価を行った結果、100kPa以上という高い耐圧性を示すマイクロバルブの試作に成功した。このような優れた耐圧性を示すマイクロバルブの生産性を向上させるため、MEMS微細加工技術を活用したマイクロバルブの作製を検討した。その結果、直径100mmのシリコン上に16個のマイクロバルブを一括複数作製することに成功した。

In this study, we plan to use solid-state electricity to solve the fuel cell, (1) the power department to solve the fuel cell, (2) fuel supply, and (3) fuel supply to the control system. In the current year, the center will conduct a study in the same way as (1) and (3) in the same year. (1) the system is based on the performance of La _ & lt;0.9>Sr_<0.1>Ga_<0.8>Mg_<0.2>O_3 system, MEMS micro-processing technology, the printing process, the use of fuel and the formation of film. The results of the test, the fuel pole, the negative pole amplitude and the cathode gap of the solid-state electrolysis chamber with a minimum of 100 yuan have been successfully tested in the fuel cell. The fuel cell should be operated at the level of 0.3V, and the fuel cell should be confirmed by electricity at the level of 0.3V. In the previous section, we studied the parallel and La_<0.9>Sr_<0.1>Ga_<0.8>Mg_<0.2>O_3 thickening of the film. The result of the experiment, the thickness of 20 μ m, the thickness of La_<0.9>Sr_<0.1>Ga_<0.8>Mg_<0.2>O_3 thick film, the thickness of 20 μ m, the thickness of 20 μ m and the thickness of 20 μ m. O.3. I don't know if I'm the same as you. (2) in the previous year, the performance of the fuel cell is not very bad, and that of the fuel cell is not very bad. (2) in the previous year, the performance of the fuel cell is not very high, and that of the fuel cell in the previous year is not very high. We need to know how to make a good deal of money in the first place. It is important to focus on the results of the test, the results of the test, and the high endurance of the temperature above 100kPa to show that you are successful. The endurance test indicates that there is an increase in the quality of the product, and that the MEMS micro-processing technology is used to improve the performance of the machine. The results of the test, the diameter of the 100mm file, and the number of the last 16 customer accounts in the last two weeks were calculated as a complex number.