蒸発成分を含むアパタイト型単結晶の育成技術とその特性に関する研究

研究課題

研究責任者	中山享新居浜工業高等専門学校, その他部局等, 教授
研究期間 (年度)	2011
概要	高い酸化物イオン伝導性を示しc軸方向に伝導路を持つLa-Si-O系と同じくアパタイト型構造を有するLa-Ge-O系の単結晶育成を目標とした。La-Ge-O系は高温での蒸発成分GeO2を含むため、その単結晶育成に一般的な高温溶融状態を必要としない「焼結法による単結晶化」技術を用いて、La-Ge-O系単結晶育成実験に取り組んだところ1500°C付近でLa-Ge-O系単結晶育成に成功した。また、このLa-Ge-O系単結晶から得られた酸化物イオン伝導性に関するデータから、La-Ge-O系の伝導機構を解明できた。これにより、La-Ge-O系セラミックスの伝導率向上手法が明らかになり、La-Si-O系セラミックスの1700°Cの焼結温度に較べ1450°C焼結温度が低いLa-Ge-O系セラミックスを電解質に用いた600～700°C中温域SOFCの実用化へ向けた取り組みが展開できる。