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新しい化学現象や材料開発の統合化とそれに基づく有意なエネルギーシステムの構築を目標として、固体電気伝導(イオン・電子)に関わる材料開発や界面・表面反応の観察を通じた新しいエネルギーシステムの提案を目指している。具体的には、化学エネルギーから電気エネルギーへの高効率変換が可能な燃料電池を中心に研究を進めている。高効率変換が可能な燃料電池の実現のためには、イオン伝導や界面反応など分子レベルにおいての理解が不可欠であり、電極構造の制御等のメゾスコピックなスケールでの制御も重要である。さらに、それらを組み合わせたマクロレベルのシステムとしての評価が必要となる。このように各スケールにまたがる要素を統合化しつつ、多様なエネルギー形態への対応を考えている。
（１）新規イオン伝導体の開発・伝導機構の解明
（２）炭化水素・アルコール類の電極酸化反応の追跡
（３）機能性薄膜合成のプロセス開発
（４）多様な燃料に対応した燃料電池の開発と新しいエネルギーシステムの提案
[文献]
1）Junichiro Otomo, Shuqiang Wang, Hiroshi Takahashi and Hidetoshi Nagamoto, "Microstructure Development of Mesoporous Silica Thin Films with Pore Channels Aligned Perpendicularly to Electrode Surfaces and Application to Proton Conducting Composite Electrolyte Membranes", Journal of Membrane Science, 279(1-2), 256-265 (2006).
2）Junichiro Otomo, Takanori Tamaki, Satoru Nishida, Shuqiang Wang, Masaru Ogura, Takeshi Kobayashi, Ching-ju Wen, Hidetoshi Nagamoto, and Hiroshi Takahashi, "Effect of Water Vapor on Proton Conduction of Cesium Dihydrogen Phosphate and Application to Intermediate Temperature Fuel Cell", Journal of Applied Electrochemistry, 35(9), 865-870 (2005).
3) Junichiro Otomo, Hitoshi Shigeoka , Hidetoshi Nagamoto, and Hiroshi Takahashi, "Phase Transition Behavior and Protonic Conduction Mechanism in Cesium Hydrogen Sulfate/Silica Composite" Journal of Physics and Chemistry of Solids, 66(1), 21-30 (2005).
4) Junichiro Otomo, Xiaoen Li, Takeshi Kobayashi, Ching-ju Wen, Hidetoshi Nagamoto, Hiroshi Takahashi, " AC Impedance Spectroscopy of Anodic Reactions with Adsorbed Intermediates: Electro-oxidations of 2-Propanol and Methanol on Carbon-supported Pt Catalyst" Journal of Electroanalytical Chemistry, 573(1), 99-109 (2004). |
