ありふれたセラミックス材料が大量の水素を取り込めることを発見 京都大学と高輝度光科学研究センター

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京大、ありふれたセラミックス材料が大量の水素を取り込めることを発見
http://news.mynavi.jp/news/2012/04/17/130/
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京都大学と高輝度光科学研究センター(JASRI)は4月16日、セラミックス材料が大量の水素を取り込む能力があることを発見したと発表した。
研究の詳細な内容は、4月15日付けで英科学誌「Nature Materials」に掲載された。

左は半導体セラミックスとして電子材料に広く使われているチタン酸バリウム。
右は低温合成によって、酸素(赤)の20%を水素(青)に変換する。
400℃程度の低温で、水素のみが結晶内を動き回ることが可能だ

今回の研究では、チタン酸バリウムに対して同様の低温反応を施したところ、結晶中の酸素の一部を水素で置き換えることに成功した(画像・右)。
構造は、理化学研究所が所有し、JASRIが運営する大型放射光施設「SPring-8」の粉末結晶構造解析ビームライン「BL02B2」の高輝度X線を用いて決定した形だ。

今までに、チタン酸バリウムに水素の導入を試みた研究例はあったが、その量はごく微か(酸素に対して0.1%以下)だった。
しかし本手法を用いた場合、水素量は最大で20%(BaTiO2.4H0.6)にも達したのである。
この新しく合成された物質は、水にも温度にも安定なので、クリーンなエネルギー資源である水素を変換/輸送/貯蔵するのに適した水素材料としての高い将来性があるというわけだ。

この新物質の学術的な意義は、その水素貯蓄量の多さだけではない。
取り込まれた水素の電荷状態にもあるのだ。
一般に酸化物に存在する水素は、正の電荷を持つ「プロトン(H+)」として存在する。
身近な例では、サビの成分である水酸化鉄(Fe(OH)2)などだ。

これに対し、負の電荷を持つ「ヒドリド(H-)」は強力な還元剤であるため、チタンのような遷移金属とは共存できないと考えるのが固体化学の常識だった。
ところが、今回得られた物質における水素は負の電荷を持っており、従来の常識を覆す結果となったのである。
2番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:11:34.22 ID:5HS5zqz50
水素ロリータ復活や
3番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:13:09.10 ID:c0poOcpT0
水素電池に使えるん?
4番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:13:56.19 ID:+9cU1Wyw0
FCXに使えよホンダ
5番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:14:37.08 ID:FinAe5NC0
なんに使えるのか言わないと
6番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:21:52.38 ID:KUo337it0
すげー。
水素で動く自動車の時代が来た。
7番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:25:42.26 ID:n2gp0f2F0
水のまま運ぶんじゃダメなんだろうか
8番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:27:16.49 ID:PWodogCX0
原発に水素爆発予防で設置できないかね。
9番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:31:08.40 ID:3vF91HJtO
水素は爆発の危険があるから移動や貯蔵が大変なんだよな
ニトログリセリンとダイナマイトみたいな関係になればいいな
10番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:31:33.86 ID:5FwtToHZ0
さすが俺たちの母校
11番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:32:55.96 ID:2fPl4b930
よくこういう研究の成果報告されるけど
それがどう活かされるのかがわからんから結局ふーんで終わってしまう
京大ソースだと謎の安心感がある
東大とは大違いだな
13番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:33:11.02 ID:a0TeHD970
高校生の時、セラミック科が新設されたから何やってるのか見に行ったら
ろくろで土こねてた

セラミックって何なの一体?
>>13
陶器
>>13
最近では無機材料なんでもセラミックスって様相で使われてるくらい節操ない言葉だが
16番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 22:36:15.41 ID:KJa6fOek0
H-ってなんだ
反物質かよ
>>13
焼き物
でも物凄く硬い
>>16
反水素はHの上に線な
19番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 23:30:38.42 ID:PaaEvgC2P
これは「錆びない金属」が作れる技術
燃料用の水素を貯めるとか頭悪すぎ
20番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 23:33:39.53 ID:vh5aCyX20
爆弾作れそう
原発の燃料ペレットこれで固めよう
22番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 23:52:59.61 ID:4m/yrhW3P
400度で低音なのかよ
>>19
延性展性靱性ないのに?w
24番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/17(火) 23:55:54.14 ID:1EE56pPa0
セラミックスっていう言葉がさす範囲滅茶苦茶広くね
25番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 00:03:10.70 ID:dfFiBvFd0
H-を貯蔵できても扱いに困りそう
解りやすく土器って言おうよ
27番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 00:05:03.40 ID:lvLrfwiZ0
質量比で貯蔵率0.26%かよ少なすぎだろ
リチウムイオン電池にすら負けるだろ
H-(ハイドライド)

スペシャルか・・・
29番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 00:19:42.96 ID:sABmuewu0
>>28
父ちゃんが買ってきたんで遊ばしてもらったが
よく分からないゲームだった・・・
30 忍法帖【Lv=40,xxxPT】 :2012/04/18(水) 00:22:43.11 ID:/kN5++Pd0
ミラーセックスに見えた
ニッケル水素電池作りが捗るな。
32番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 01:41:20.98 ID:mnR+eOpr0
普通の水素吸蔵合金のほうが重量比で桁違いに効率がいい
33番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 10:13:22.93 ID:ELGLDz8R0
そういえば最近すっかり燃料電池車って聞かなくなったね

水を電気分解して水素取り出してそれで電気発生させる・・・ってよく考えたらすごいあほらしい話だったよな
34番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 10:14:55.99 ID:8YYOUzKK0
マンガンうんたらはどうなったんだよ
こういうのはモノになって発表しろよ
36番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 10:21:10.20 ID:sf3eRvRmO
昔、漫画で水素を含ませたセラミックを魔法瓶に詰めた簡易爆弾を見たことある気がする
多分、皆川のヤツ
37番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 10:22:15.66 ID:G64P75K20
ありふれたセックスかと思った
38番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 10:22:34.45 ID:8YYOUzKK0
>>35
研究費が降りないじゃん
39番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 10:35:28.44 ID:M/I9Ch2e0
>>28
年配の方ですか?
40番組の途中ですがアフィサイトへの転載は禁止です:2012/04/18(水) 11:21:15.38 ID:PAPkVIGg0
有機化学のおれには何の話だかさっぱり。
水素といえばパラジウム炭素しか思いつかない。
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うーむ、吸蔵には使えんのか
残念

しかし新しい分野が開く可能性はあるな