プロトン伝導性セラミック燃料電池

プロトン伝導性セラミック燃料電池（プロトンでんどうせいセラミックねんりょうでんち、英ːPCFC, protonic ceramic fuel cell）とは、酸化物イオンO2-ではなく水素イオンH+(プロトン)を固体電解質内部の電荷担体として用いたSOFC（固体酸化物燃料電池）の一種[1]。

プロトン伝導性燃料電池のダイアグラム。同じくプロトン伝導性の固体高分子形燃料電池と同じスキームとなっている。


酸化物イオン伝導性のSOFCの場合、燃料極側に水蒸気H2Oを発生し燃料は水蒸気と混ざって薄くなるが、プロトン伝導性の場合は空気極側に水蒸気H2Oを発生するので燃料の濃度が高く保たれる。

利点

こうした利点により、出力密度が高くなり、エネルギー効率も高くなる。

旧来の酸化物イオン伝導性のSOFCよりも更に高い80％LHVすら達成可能とされる[2]。

脚注

  1. ^ “世界初、実用サイズのプロトン導電性セラミック燃料電池セル（PCFC）の作製に成功 | プレスリリース | NEDO”. www.nedo.go.jp. 2022年6月22日閲覧。
  2. ^ “東京ガス ： プレスリリース ／ 80％を超える“超高効率発電”に向けて -燃料電池の効率を飛躍的に高める革新技術の理論設計に成功！-”. www.tokyo-gas.co.jp. 2022年6月22日閲覧。