局所スペクトロスコピー19F-NMR・MRIによるPEFC電解質膜劣化機構の解明

通过局部光谱 19F-NMR/MRI 阐明 PEFC 电解质膜劣化机制

• 批准号: 18760142
• 负责人: 津島 将司
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760142/
• 关键词: 燃料電池; 高分子構造・物性; 水素; NMR; MRI

燃料電池に用いられる電解質膜について、劣化挙動を解析する手法として、局所スペクトロスコピーMRI計測を開発した。ここで、局所スペクトロスコピーMRIとは、まず計測サンプルのMRI計測を実施し、その画像上の特定の部位からのNMRスペクトルを取得する計測手法である。本研究課題では、キャスト製膜したナフィオン膜について、開回路保持により電解質膜の劣化加速実験を行い、電解質膜断面の^1H-MRI計測を実施し、得ちれた画像上において、アノード側からカソード側の膜内各領域からの^1H-NMRスペクトルを取得した。この結果、カソード側について、^1H-NMRスペクトルのピーク位置のシフトが顕著であることが示された。さらに、19F-NMRスペクトル計測から、劣化電解質膜においては、高分子側鎖の選択的な脱離が生じていることが示され、開回路保持により、カソード側電解質膜の劣化がより進行することが明らかになった。

The fuel cell electrolyte membrane is used, the deterioration analysis method is used, and the Bureau's MRI measurement system is developed.ここで、bureau スペクトロスコピーMRI とは、まずmeasurement サンプルのMRI measure を実The specific parts of the NMR image on the image are used to obtain the NMR measurement technique. This research topic is: では, キャストfilm production したナフィオンfilm について, open loop maintenance によりelectrolyte membrane のdegradation acceleration 実験を行い, electrolyte membrane cross-section の^1H- MRI Measurement Each area in the film on the side of the ソードのの^1H-NMR スペクトルを was obtained.このRESULTS, カソード Side について, ^1H-NMR スペクトルのピーク POSITION のシフトが顕与であることが SHOW された.さらに、19F-NMR スペクトルmeasurement から、Deteriorated electrolyte membrane においては、Polymer side lock のselected な生が生じていることがshows され, open-loop maintenance により, カソード side electrolyte membrane deterioration がより proceeds することが明らかになった.