高活性マグネシウム材料の室温での高速水素吸蔵

keywords.jpg水素貯蔵,触媒,マグネシウム,ボールミリング法,反応速度 

小島 由継 

YOSHITSUGU KOJIMA

division.jpg先進機能物質研究センター 先進機能物質研究センター

position.jpg教授

研究概要

研究内容

マグネシウムに、少量(1モル%)の酸化ニオブを添加しボールミリング処理を施し作製した高活性マグネシウム材料は、室温で速やか(15秒以内)に多量の水素(4重量%)を吸蔵する性質を示す。これは,酸化ニオブという触媒がボールミリング法によってマグネシウム表面に高分散したことで,マグネシウムの水素吸蔵反応速度を飛躍的に向上させたためであると考えられる。また,高活性マグネシウム材料は,優れたサイクル特性を示し,水素を繰り返し出し入れすることができる。現在,その反応速度の厳密な調査,触媒のキャラクタリゼーション,他材料への応用研究等を行っている。

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

企業と実用化のための共同研究を行いたい。本研究の適用・応用について、知見の提供,調査,コンサルティング,技術指導が可能である。
応用分野
・水素貯蔵材料(定置式用・水素エンジン車用) ・水素センサー ・水素を捕獲するトラップ材料

本研究の特徴・優位性

従来のマグネシウムは水素吸蔵に300℃以上の温度を必要とするが,ボールミリング法を用いて触媒を高分散させた高活性マグネシウム材料は室温で水素吸蔵が可能。室温における水素平衡圧力は数十Pa程度である。また,従来の水素吸蔵合金材料に比べて、水素質量密度が極めて高い(~7mass%)。

detailsubtitle3.jpg

Nobuko Hanada, Takayuki Ichikawa and Hironobu Fujii, 'Hydrogen Absorption Kinetics of the Catalyzed MgH2 by Niobium Oxide', J. Alloys. Compd., 446-447, 67-71 (2007).

お問い合わせ