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京都大学、燃料電池等への応用に向け、低温下で酸素イオンの移動を制御できる人工超格子の性能を実証
発表日：2011.07.01
京都大学化学研究所の研究グループは、固体酸化物燃料電池を従来よりも低温（300℃以下）で動作させることが可能となる電解質材料として、原子層レベルで積層構造を持つ酸化物人工超格子を作成し、その性能を実証した。燃料電池はクリーンなエネルギー源として期待されているが、広範な実用化のためには、高効率な反応やより低温での動作のための材料開発が求められている。研究チームは今回、パルスレーザー蒸着法という薄膜成長技術を用いて、2種類の層（CaFeO2.5及びSrTiO3）が交互に重なる構造の人工超格子を作成。この材料を用いると、280℃の低温下で還元・酸化反応が進行し、しかも反応は2層のうち1層（CaFeO2.5）でのみ見られることから、反応に伴う酸素イオンの移動を2次元的に制御することが可能となる。この成果は、燃料電池をはじめ将来の環境･エネルギー分野での応用展開につながるものとして大きく期待されるという。なお、同研究の一部は、JST戦略的創造研究推進事業チーム型研究（CREST）「元素戦略を基軸とする物質・材料の革新的機能の創出」の支援を受けて行われた。
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情報源
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京都大学 研究成果
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機関
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京都大学
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分野
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地球環境
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キーワード
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燃料電池 | 京都大学 | JST | 低温 | 高効率 | 電解質 | CREST | 固体酸化物 | 人工超格子 | 酸素イオン
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