顕微鏡 第47巻▶第3号 2012
■特集:TEMをもちいた電池のイメージング

固体酸化物型燃料電池の電極/電解質界面における酸化還元反応の観察

丹司敬義

名古屋大学エコトピア科学研究所

要旨:固体酸化物型燃料電池(SOFC)の電解質として用いられる酸素イオン伝導体,イットリア安定化ジルコニア(YSZ)と白金電極,および,ガスまたは真空との三相界面における反応の様子を,試料を加熱しながら電子線ホログラフィーと電子エネルギー損失分光法(EELS)によりその場観察することで酸化還元反応を明らかにする.電子線ホログラフィーで測ったYSZの内部電位は加熱により酸素を放出して浅くなり,高温でも酸素雰囲気にすることで回復する.また,EELSスペクトルから加熱時にZrイオンの価数が+4価から+3価に変化していることを示す.

キーワード:固体酸化物型燃料電池,電子線ホログラフィー,電子線エネルギー損失分光法,イットリア安定化ジルコニア,その場観察

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