エネルギーの変換技術に関する研究

能量转换技术研究

基本信息

批准号：
62603024
负责人：
松尾拓
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Kyushu University
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：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.将来のエネルギー資源の多様化と需要の大幅な変動に対処するため, 種々のエネルギー間の高効率変換を実現できる新素材と新プロセス開発をめざしつぎの5研究班を組織して,先導的, 基礎的研究を推進した.2.(1)燃料電池班:種々の燃料を直接電力に変換する高性能燃料電池を実現するために, 溶融炭酸塩型高温燃料電池, 高温型固体電解質燃料電池, 直接型アルコール燃料電池のそれぞれについて高活性で安定な電極と電解質導電体の種類と使用条件を明確にすると共に, 電池内の熱収支とエネルギー変換効率の関係を明らかにした.(2)太陽電池班:従来の太陽電池の効率を格段に向上させるために, 湿式太陽電池については界面の超微細構造と電気化学的活性の関係を解明し, 乾式太陽電池に関しては, 太陽光の全スペクトルを利用してエネルギー変換効率を向上させることをめざす多層タンデム構造太陽電池構成のための薄膜材料およびヘテロ界面の形成法を究明した. 光とマイクロ波を併用したハイブリッドCVDがとくに有用である.(3)熱化学班:Br-Ca-Fe系反応サイクルで水を水素と酸素に分解する連続操業のための触媒, 装置用金属の耐食性材料による被覆法, 高性能水素分離膜の開発が著しく進展した. また排熱を利用するケミカルヒートポンプの特性が明らかになった.(4)光化学班:植物の光合成を模範とする人工光合成系の実現をめざして, 光励起で発生させた高活性ラジカル対の電荷分離技術を確立すると共に炭酸ガスからメタンなどへの変換が可能であることを実証した. また, 高歪化合物によるエネルギー蓄積系として可視光でも作動する物質を開発した.(5)高温熱直接発電班:鉄シリサイドなどのアモルファス構造膜が非常に高い熱起電力を有する新素材であることを発見した. 熱電子発電には, タングステンなどのホウ化物がエミッター電極として有望であり, アルカリ金属熱発電に有用な炭化物, 窒化物も見出された.

1。为了应对未来能源的多样化和需求的大量波动，组织了以下五个研究团队，以开发新材料和新过程，可以实现各种能源之间的高效率转化，并领导基础研究。2。（1）燃料电池团队。（1）实现高性能燃料电池，这些燃料电池可将各种燃料直接转换为高度活跃和稳定的电源，并将各种摩托车转换为摩尔电动机，并将各种型号转化为电动机，并将各种货物供电，这些类型和稳定的电池类型，这些类型的电源供应效率，这些电池是摩尔电池的类型，这些燃料电池可供电，这些燃料电池是各种各样的类型的电池高温燃料电池，高温固体电解质燃料电池和直接酒精燃料电池以及电池内的热平衡与能量转化效率之间的关系。（2）太阳能电池团队：大大提高常规太阳能电池的效率，以提高传统的太阳能电池的效率，界面和电源界面之间的关系与湿法活性之间的关系之间的关系以及湿法活性之间的关系之间的关系。太阳能电池和干燥太阳能电池之间的关系阐明了。我们研究了形成薄膜材料和异质界面的方法，用于构建多层串联结构太阳能电池，该电池旨在使用整个阳光光谱提高能量转化效率。使用光和微波的混合CVD特别有用。（3）热化学组：一种连续运行的催化剂，将水分解为BR-CA-FE反应周期中的氢和氧，一种用于设备耐腐蚀材料的涂料方法，以及高性能氢分离膜的发展已取得了显着发展。此外，已经揭示了利用排气热的化学热泵的特性。（4）光化学组：为了实现一种以植物为例的人工光合作用系统，我们为通过光激发产生的高度活跃的激进对成立了电荷分离技术，并证明了从二氧化碳向甲烷和其他材料的转化。我们已经开发了一种材料，即使在可见光中可以用作储能系统，也可以使用高应变化合物运行。（5）高温直接发电团队：我们发现，硅酸铁等无定形结构膜是具有极高热电学力的新材料。对于热电发电，钨（例如发射器电极）和碳化物和硝酸盐对碱金属热电发电有用。