燃料電池用のスルホン化ポリイミド系電解質膜の開発

喜多 英敏 氏 リサーチフロント

山口大学 大学院理工学研究科
環境共生系専攻 教授, 専攻長

喜多 英敏 氏


研究領域における業績や、発明・発見の内容

固体高分子形燃料電池は、次世代の高効率な電源として実用化が推進されている。高分子電解質膜は、燃料電池のキー要素の一つであり、高性能、低コストそして環境にやさしいものが必要とされている。従来のスルホン化ポリイミドは、熱的・化学的・機械的耐久性、製膜性に優れるが、高温耐水性に劣っていた。スルホン化ポリイミドの1次構造と膜の基礎物性の関係を明らかにし、新規なスルホン化ジアミンを開発し、高温耐水性に優れるスルホン化ポリイミドを開発した。さらに、三官能のトリアミンを用いる分岐架橋及び簡便なスルホン基架橋法を見いだし、膜の耐水性を大幅に改良した。スルホン化ポリイミド膜は、80~100℃の高温で作動する固体高分子形燃料電池において、高い発電性能と耐久性を有し、また、直接メタノール形燃料電池において、高濃度メタノール供給でも比較的高い発電性能を有する。


研究費補助金、受賞歴等(最近5年間)

  • 2007年 化学工学会優秀論文賞(J.Chem.Eng.Jpn., スルホン化ポリイミドを前駆体とする低温焼成膜の創製と透過物性)
  • 2002年 化学工学会技術賞(ゼオライト膜製膜技術の開発と実用化)

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