水酸化物イオン伝導性無機材料の開発と電気化学素子への応用

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 Mg-Al系やNi-Al系層状複水酸化物(LDH)が、水酸化物イオン伝導性を示す固体材料であることを見出し、これらを電解質とした ダイレクトエタノール燃料電池が動作することをこれまでに報告しています。
  K. Tadanaga et al., Adv. Mater. 22(39) 4401-4404 (2010).
  Y. Furukawa, K. Tadanaga et al., Solid State Ionics 192 185-187(2011).
  D. Kubo, K. Tadanaga et al., J. Electroanal. Chem. 671 102-105(2012).

 そこで、アルカリ性の液体電解質が用いられてきた様々な電気化学素子に、この固体電解質を 適用することによって、新たな全固体形電気化学素子を創出することを目指しています。
 特に、全固体アルカリ形燃料電池の開発に取り組んでいます。

水酸化物イオン伝導性無機材料に関する最近の論文

Fabrication of Mg-Al Layered Double Hydroxide Thin Membrane for All-Solid-State Alkaline Fuel Cell Using Glass Paper as a Support
Kubo D., Tadanaga K., Hayashi A., Tatsumisago M.
Frontiers in Materials 7, 117(2020).

Synthesis and ionic conductivity of a high-entropy layered hydroxide
Miura A., Ishiyama S., Kubo D., Rosero-Navarro N.C., Tadanaga K.,
J. Ceram. Soc. Jpn., 128[7], 336-339 (2020).

Mg-Al layered double hydroxide as an electrolyte membrane for aqueous ammonia fuel cell
Sho Ishiyama, Nataly Carolina Rosero-Navarro, Akira Miura, Mikio Higuchi, Kiyoharu Tadanaga
Mater. Res. Bull. 119, 110561 (2019).

Enhanced hydroxide ion conductivity of Mg-Al layered double hydroxide at low humidity by intercalating dodecyl sulfate anion
Daiju Kubo, Kohei Igarashi, Sho Ishiyama, Nataly Carolina Rosero-Navarro, Akira Miura, Kiyoharu Tadanaga
J. Ceram. Soc. Jpn. 127, 788-792 (2019).

全固体アルカリ形燃料電池

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