教 員
教 授
橋田 俊之
准教授
佐藤 一永
水素に基づく新しいエネルギーサイクルシステムの構築
本分野においては、将来のエネルギーシステムの中核となることが期待される水素エネルギーシステムに着目したプロジェクト研究を推進する。水素は材料と特異な相互作用を行い、いわゆる水素脆性や水素誘起割れなどの未だ解明されていない材料強度学的課題がある。水素エネルギーシステムの信頼性・耐久性を確保するための材料強度学的研究、ならびに将来のエネルギーシステムを担う新規材料創成のための研究を推進する。
固体酸化物型燃料電池(SOFC)の作製と信頼性評価に関する研究
水素系燃料を利用した次世代発電技術である固体酸化物形燃料電池(SOFC)の実用化のためには、高い性能はもとより信頼性ならびに耐久性の確保が最も重要かつ緊急の課題となっている。本研究グループでは、SOFC性能向上に加えて信頼性・耐久性に及ぼす材料・機械・電気・化学的因子聞の相互作用(MECh Interactions)の影響に関する検討を系統的に行い、標準特性評価試験法や耐久限界評価試験法の確立ならび劣化メカニズム解明に基づく長期信頼性の確保に向けた研究を推進している。世界に先駆けた模擬環境下における特性実験や、応力・変形解析や分子計算等を用いた数値シミュレーシヨンによる解析を組み合わせたアプローチを展開している。加えて、SOFC作製法の開発、特に電解質薄膜化法に関する検討を行い、作動温度の低減を目的とした研究を推進している。
カーボンナノチューブを用いた新規エネルギー材料の創成
カーボンナノチューブ(CNT)の有する特異な材料特性を活用することにより、持続可能社会の実現を目的とした、新規エネルギー材料創成技術の開発に関する研究を行っている。具体的には、ナノスケールおけるCNTの強度特性評価ならびにCNTを強化素材として用いた高分子材料やラミックス材料をマトリックスとする機能性複合材料の合成・評価に関する研究を重点的に行っている。ナノ強化素材の分散性の制御法、ならびにナノ強化素材とマトリックスとの界面制御法に関する検討を行い、特に、強度、摩擦・磨耗、アクチユエータ特性などの機械的特性、電気伝導ならびに電磁波との相互作用などの電磁気的特性に注目した系統的特性評価を推進している。