電極の断面観察により構造変化や元素分布変化を可視化できます
SEM観察による電極の構造変化解析
電極をSEMで断面観察することにより、劣化因子の情報が得られます。
・電解質のアノード近傍部に粒界が生じています (IR損増大) 。
・アノードの基材に酸化膜の増大が見られます (アノード反応低下) 。
EPMAによる元素分布変化解析
電極を更にEPMAによる元素マッピングを行うことにより、元素の凝集や分散などを確認できます。
・カソードは上流部にCrの凝集が見られます。
・アノードもCrの周辺の濃度が更に高くなっており、酸素と結合している様子が見られます。
放射光・中性子・第一原理計算活用による更なる構造解析
更に精密な構造変化やメカニズムを解析できます。
・放射光データ (XRD + Rietveld) により電解質中の微量不純物CeO2の定量化ができました。
・放射光データ (XANES、XRD + Rietveld) と第一原理計算により電解質のZrO8が歪むことがわかりました。