東工大、燃料電池の反応生成液水の可視化に成功

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新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）と東京工業大学（東工大）は2017年10月５日、作動中の燃料電池内の反応生成液水の挙動をリアルタイム・高解像度で可視化できる技術の開発に世界で初めて成功したと発表した。これにより、燃料電池の高性能化・高耐久化を目指す技術開発の加速が期待される。

NEDOが行っている自動車用の固体高分子形燃料電池（PEFC）の技術課題解決の一環として、東工大の平井秀一郎教授のグループは、X線による燃料電池作動時の反応生成液水の可視化の研究開発に取り組んでいた。燃料電池の性能向上のためには生成水の挙動を正確に把握することが重要な課題の一つとされていたが、従来は直接見ることができず発電性能から間接的に判断していた。

今回同グループは、軟X線を平行に放出する技術と光を電気信号にかえるCMOS素子の検出器を組合せ、観測用の燃料電池セルにも工夫を加えることによって、実験室に設置可能な装置に仕上げ、高解像の可視化像を得ることに成功した。

燃料電池内の生成液水の挙動をミクロンオーダーで把握可能という成果を基に、東工大は企業などとの共同研究に着手し、燃料電池のさらなる高性能化、高耐久化、低コスト化を目指す。