バナジウム・リン・窒素化合物、４．２Ｋで超電導状態に－東大が発見

日刊工業新聞掲載日 2013年12月03日

　東京大学物性研究所の大串研也特任准教授ら研究チームは、アンチポストペロブスカイトという結晶構造を持つバナジウム（Ｖ）・リン（Ｐ）・窒素（Ｎ）の化合物「Ｖ３ＰＮ）」が、４・２Ｋ（マイナス２６８・９度Ｃ）で電気抵抗がゼロとなる超電導状態になることを発見した。今後、超電導を発現するメカニズムを解明することで、超電導になる転移温度を高くできるとしている。
　Ｖ３ＰＮは、地球のマントルの最深部に実存するとされる結晶構造のアンチ構造。研究では、その窒素が欠損したり、リンがヒ素に置き換わることで、転移温度が大きく変化することを見つけた。具体的には転移温度が化合物の組成によって変化するメカニズムには結晶構造の２次元性がカギを握っていることが判明。組成を最適化することで、転移温度をさらに高めることができるという。
　今後、新たな高温超電導体の設計指針を確立できる可能性が期待される。

中国工業、水素ステーション向け貯蔵容器を開発

ちょっと更新が滞っていたニュースを一気に更新しておく。

日刊工業新聞掲載日 2013年12月02日

　【広島】中国工業は新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）と共同で、燃料電池車（ＦＣＶ）のインフラとなる水素ステーション向けの複合容器蓄圧器（水素貯蔵容器）を開発する。すでに樹脂製ライナーを炭素繊維で補強した１２リットル容器を開発、これを３００リットルまで大型化し２０１８年の実用化を目指す。価格は１０００万円程度を想定する。
　開発に成功した１２リットル容器は、破裂圧力３６０メガパスカル（大気圧の３６００倍）の性能を持つ。国の指針では実用化時の設計圧力は１０６メガパスカル、３００リットルの大型高圧水素貯蔵器で、１０万回以上繰り返し使えることが条件。３年間で約１億２０００万円の開発費の半額をＮＥＤＯが補助する。

諏訪東京理科大、色素増感電池用の二酸化チタン薄膜を電気メッキで作製

低コストな太陽電池である色素増感太陽電池がいつ商品化できるかわからないが、
こういった周辺技術を固めることは極めて重要。
材料の探索に関する研究は多くあるが、生産技術に焦点を当てている点も
実用化を視野に入れている素晴らしい研究だと思う。詳細は下記。

日刊工業新聞掲載日 2013年11月29日
　諏訪東京理科大学システム工学部の石崎博基助教らは、色素の光吸収を利用する有機系の色素増感電池で、電極として使う二酸化チタン薄膜を熱処理なしに電気メッキだけで作製することに成功した。大面積の基盤上に薄膜を効率的に形成でき、太陽電池の低コスト化が期待できる。
　約５０度Ｃのシュウ酸チタンカリウムと錯体のヒドロキシルアミンの水溶液を陰極電解することで、二酸化チタン薄膜を形成。高温熱処理を行わない上、基板材料に依存せずに薄膜を１時間当たり５０マイクロメートルで作れる。また、膜圧や組成などの制御を電気化学的に行うことが可能で、結晶性に優れた薄膜を作り出せる。従来の薄膜形成法では、製膜温度が高温で、低い融点材料の上には作製することができなかった。
　研究グループではこの技術を用いると現在一般的な無機系のシリコン太陽電池と比べ、生産コストが１０分の１程度になると試算している。

竹炭に放射性物質吸着効果、ヨウ素はゼオライトの５倍－中京大が実証

素晴らしいです。私は福島県在住の人間だがこういった技術が今の福島、
日本のために必要だと思う。こういった技術をどんどん生み出していってほしい。

日刊工業新聞掲載日 2013年11月28日

【名古屋】中京大学工学部の長谷川純一教授、野浪亨教授らの研究グループは、竹炭にヨウ素やセシウムなど放射性物質の吸着効果があることを実証した。放射性物質の吸着に有効とされるゼオライトと比べ、ヨウ素を５倍以上吸着できる。セシウムではゼオライトの７４％の吸着力を確認。今後は原子力発電所の事故があった福島県などを視察し、竹炭を使った製品開発につなげる。
　実験では、最高温度６６０度Ｃで６時間焼いた竹炭を使用した。約１０グラムを容器に入れ、ヨウ素やセシウムの水溶液を透過させたところ、吸着効果が高いことを確認できた。
　この結果を受け、グループは同大豊田キャンパス（愛知県豊田市）内に「竹炭窯」を設置し、１２月上旬に稼働させる。竹炭の焼成温度や時間をコントロールし、吸着効率を高める実験を継続的に実施する。
　「竹炭は材料の入手や製作が容易。燃焼環境を整えればゼオライトより実利用の面で有効」（野浪教授）としている。

田中貴金属、低コストで貴金属回収する廃液処理技術を確立

日刊工業新聞掲載日 2013年11月27日
　田中貴金属工業（東京都千代田区、岡本英彌社長、０３・６３１１・５５１１）は２６日、半導体部品などのメッキ加工で生じるシアン系メッキ廃液を無害化し、微量含有金属を回収する技術を確立したと発表した。従来の処理法よりも低温で廃液の濃縮物（スラッジ）を分解。シアン化合物をシアンガスとして分離させ、分解残さから廃液中に含まれる金や白金、パラジウムを回収する。分解温度が低いことで低コストで処理できるほか、溶融塩による炉の腐食を防げる。
　処理の手順は、まずシアン系メッキ廃液を乾燥してスラッジにする。スラッジからシアン化合物をシアンガスとして分離し、分解残さと分ける。シアンガスは燃焼することで水と二酸化炭素と窒素に分解できる。残さはシアン化合物が分離されて毒性が低くなり、貴金属を容易に回収できる。
　他の方法では高温での処理や大量の薬品を使うなど、高コストで環境負荷が大きいという。