【発表のポイント】

• 電子伝導と酸化物イオン伝導が共存するn型混合導電体を開発
• 従来、高温・大気中で安定なn型混合導電体の作製は困難であった
• 酸素還元反応促進によるSOFCの高性能化や低温作動化に期待

【概要】

東北大学大学院工学研究科の高村仁教授らはマサチューセッツ工科大学（米国）との国際共同研究により、電子と酸化物イオン伝導が共存するn型混合導電体を開発しました。この材料を用いることで固体酸化物形燃料電池（SOFC）などの高温電気化学デバイスの高性能化や低温作動化が期待されます。従来の混合導電体はp型と呼ばれ、正孔が酸化物イオンと共存するためSOFCの正極材料などに求められる酸素還元反応に対して十分な活性を示しません。そこで、n型混合導電体の開発が求められていましたが、750℃近傍の高温・大気中で電子と酸化物イオン伝導が共存することは困難と考えられていました。今回開発された混合導電体は、高温・大気中でも安定してn型となるため、高温電気化学デバイスの酸素還元反応の促進が期待されます。

本研究成果は、米国化学会が出版する科学雑誌「Chemistry of Materials」に掲載されました。

図1(a) p型と(b) n型の酸化物における吸着酸素への電子供与の模式図

詳細（プレスリリース本文）

問い合わせ先

研究内容に関して
東北大学大学院工学研究科　知能デバイス材料学専攻
教授　高村　仁
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E-mail: takamura*material.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）

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東北大学工学研究科情報広報室
担当　沼澤　みどり
TEL: 022-795-5898
E-mail: eng-pr*grp.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）