【材料科学】マイクロとナノの複数の孔サイズを持つ多孔質材料の生産プロセスを確立 和紙を鋳型にした合金紙から高性能電極を作製

1 ：もろ禿 ◆SHINE.1vOk もろ禿HINE! ★＠＼(^o^)／：2015/06/09(火) 21:58:55.93 ID:???.net

共同発表：マイクロとナノの複数の孔サイズを持つ多孔質材料の生産プロセスを確立〜和紙を鋳型にした合金紙から高性能電極を作製〜
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150609/index.html


http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150609/icons/zu1.gif
図１　階層構造を持った多孔質金属の作製方法
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150609/icons/zu2.jpg
図２　ＮｉＭｎ合金紙の外観
薄くて多孔質なのでＮｉＭｎ合金紙の下に置いた文字やロゴが透けて見える。
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150609/icons/zu3.jpg
図３　腐食後の階層性ポーラスニッケル
機械的延性があり、幅広い用途が期待できる。
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図４　階層性ポーラスニッケルの走査電子顕微鏡像
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150609/icons/zu5.jpg
図５
（ａ） 階層性ポーラスニッケルの透過電子顕微鏡像。
（ｂ） 階層性ポーラスニッケルの元素マッピング。測定した場所のＴＥＭ像（白黒）、ニッケル（赤）、マンガン（緑）、酸素（青）マッピングを合わせた画像（Ｍｉｘ）。
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150609/icons/zu6.jpg
図６　ナノポーラス金属の３次元像（注１参照）


（前略）

＜研究の背景と経緯＞
エネルギー変換・物質変換反応を利用している蓄電池や燃料電池で、「電極」は重要な構成部材となっています。電極をナノレベルまで多孔質化すると、そのナノ構造を設計･制御･活用することで
従来にない特性が得られます。現在の市販の電極には主にマイクロポーラス金属が用いられていますが、比表面積が比較的小さいという問題があります。比表面積が大きいと、電極触媒反応を
促進できるという利点が生まれることから、比表面積の向上が求められていました。東北大学では「脱合金化法」によるナノポーラス金属に長年取り組んでおり、比表面積の向上は達成できますが、
孔がナノレベルで小さいため、気体や液体の圧力損失が高く応用は限られていました。そこで、東北大学と太盛工業株式会社との産学協同で、マイクロからナノにわたる高次の孔サイズを持っている
多孔質材料の開発を行いました。