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授業科目名
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担当教員
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燃料電池設計特論
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宮武 健治／飯山 明裕／野原 愼士／三宅 純平
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| GTG534 | 2 | (未登録) | 1 | 後期 | 火 | II | ||||||||||||
| ［概要と目標］ | ||||||||||||||||||
| Fuel cells, which are expected to play a key role in the efficient use of energy resources and the preservation of the global environment, are a highly efficient and environmentally friendly means of generating electricity by directly converting chemical energy into electrical energy. In particular, polymer electrolyte fuel cells (PEFCs) have been attracting attention for use in electric vehicles, home co-generation, and portable power sources. In this special course, overview of the operating principles of these fuel cells, design and synthesis of component materials, their characteristic evaluation, and applications are provided. エネルギー資源の有効利用と地球環境保全のためのキーテクノロジーとして、大きな期待が寄せられている燃料電池は、化学エネルギーを電気エネルギーに直接変換する高効率かつ地球環境にやさしい発電手段である。とりわけ、電気自動車・家庭コジェネ・携帯電源用として固体高分子形燃料電池（PEFC）が注目されている。本特論では、これらの燃料電池の作動原理について概説し、構成材料の設計と合成、特性評価、応用について講義する。 |
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| [到達目標] | ||||||||||||||||||
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Principle, component materials, and their evaluation for fuel cells 燃料電池の作動原理、各種構成材料とその特性評価、応用の理解 |
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| ［必要知識・準備］ | ||||||||||||||||||
| Basic knowledge in electrochemistry and physical chemistry 電気化学、物理化学の基礎知識を必要とする。 |
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| ［評価基準］ | ||||||||||||||||||
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| ［教科書］ | ||||||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||||||
| ［参考書］ | ||||||||||||||||||
| ［講義項目］ | ||||||||||||||||||
| 1. Electrochemistry of fuel cells 2. Fuel cells and polymer materials 3. Proton conductive polymers for fuel cells: design and synthesis 4. Proton conductive polymers for fuel cells: structure and basic properties 5. Proton conductive polymers: properties measurement 6. Proton conductive polymers: other applications 7. Membrane electrode assemblies: structure and role of component materials 8. Membrane electrode assemblies: preparation, analysis and evaluation 9. Design of membrane electrode assemblies for fuel cells 10. Hydrogen production: overview and properties of each production method 11. Water electrolysis: thermodynamics and characteristics 12. Polymer electrolyte water electrolysis: principles 13. Fuel cell vehicles 1 14. Fuel cell vehicles 2 15. Summary 第１回 燃料電池の電気化学 第２回 燃料電池と高分子材料 第３回 燃料電池用プロトン導電性高分子：設計と合成 第４回 燃料電池用プロトン導電性高分子：構造と基礎物性 第５回 プロトン導電性高分子：各種物性の測定方法 第６回 プロトン導電性高分子：その他の応用 第７回 膜電極接合体：構造および各材料の役割 第８回 膜電極接合体：作製方法・構造解析・性能評価・ポスト解析 第９回 燃料電池用電極触媒の設計 第１０回 水素製造：概要と各種製造法の特徴 第１１回 水電解：熱力学と種類・特徴 第１２回 固体高分子形水電解：要素技術 第１３回 燃料電池自動車１ 第１４回 燃料電池自動車２ 第１５回 総括評価・まとめ |
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| ［前年度授業に対する改善要望等への対応］ | ||||||||||||||||||
| アンケート結果確認中 | ||||||||||||||||||