JPH06256986A - 水素蓄積材料の製造方法 - Google Patents
水素蓄積材料の製造方法Info
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- JPH06256986A JPH06256986A JP5072896A JP7289693A JPH06256986A JP H06256986 A JPH06256986 A JP H06256986A JP 5072896 A JP5072896 A JP 5072896A JP 7289693 A JP7289693 A JP 7289693A JP H06256986 A JPH06256986 A JP H06256986A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- deuterium
- ions
- cathode
- hydrogen storage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 重水素あるいは水素の蓄積量を飛躍的に高め
た水素蓄積材料の製造方法を提供し、水素蓄積材料内で
の水素同位体同士の核融合を効率的に生ぜしめることを
実現するのを目的とする。 【構成】 水素イオンあるいは重水素イオンもしくはそ
の両方を含み、パラジウムイオンを含む溶液３を用い
て、陽極１および陰極２に水素発生電圧を印加すること
により、陰極１に水素あるいは重水素もしくはその両方
を吸蔵したパラジウムを析出させることを特徴とする。
た水素蓄積材料の製造方法を提供し、水素蓄積材料内で
の水素同位体同士の核融合を効率的に生ぜしめることを
実現するのを目的とする。 【構成】 水素イオンあるいは重水素イオンもしくはそ
の両方を含み、パラジウムイオンを含む溶液３を用い
て、陽極１および陰極２に水素発生電圧を印加すること
により、陰極１に水素あるいは重水素もしくはその両方
を吸蔵したパラジウムを析出させることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水素蓄積材料の製造方
法、さらに詳細には水素同位体同士の核融合を生ぜしめ
るに有効な（重）水素蓄積材料の製造方法に関するもの
である。
法、さらに詳細には水素同位体同士の核融合を生ぜしめ
るに有効な（重）水素蓄積材料の製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】これまでに、１０００℃以下の温度にお
いて、固体中で水素の関与した発熱反応を行わせる方法
として、電気分解法（例えば特願平１−９０３１１号）
および真空法（例えば特願平１−３２２６６２号）が提
案されている。
いて、固体中で水素の関与した発熱反応を行わせる方法
として、電気分解法（例えば特願平１−９０３１１号）
および真空法（例えば特願平１−３２２６６２号）が提
案されている。
【０００３】電気分解法は、重水（Ｄ2Ｏ）の電気分解
により発生した重水素をパラジウム（Ｐｄ）もしくはチ
タン（Ｔｉ）中に吸蔵させ重水素のＰｄあるいはＴｉ中
濃度を上げることにより発熱にいたらしめる方法であ
り、真空法はＰｄあるいはＴｉ中に重水素あるいは水素
ガスを吸蔵させた後、温度勾配、電位勾配、圧力勾配等
を与えることにより、吸蔵した重水素あるいは水素の蓄
積層を形成させ発熱にいたらしめる方法である。いずれ
の方法においても、重水素あるいは水素の十分な蓄積が
発熱反応を効率的に行わせるのに重要な要素となってい
る。
により発生した重水素をパラジウム（Ｐｄ）もしくはチ
タン（Ｔｉ）中に吸蔵させ重水素のＰｄあるいはＴｉ中
濃度を上げることにより発熱にいたらしめる方法であ
り、真空法はＰｄあるいはＴｉ中に重水素あるいは水素
ガスを吸蔵させた後、温度勾配、電位勾配、圧力勾配等
を与えることにより、吸蔵した重水素あるいは水素の蓄
積層を形成させ発熱にいたらしめる方法である。いずれ
の方法においても、重水素あるいは水素の十分な蓄積が
発熱反応を効率的に行わせるのに重要な要素となってい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
電気分解法においては、陰極中への重水素あるいは水素
の蓄積は、陰極表面に発生する重水素の陰極内部への拡
散のみによるため、重水素の拡散速度が律速となり、吸
蔵量が少ない、吸蔵に時間がかかる、発熱量が少ない等
の問題点があった。また、真空法においても、（重）水
素雰囲気中で加熱冷却等によりＰｄあるいはＴｉ等に
（重）水素を吸蔵させているが、電気分解法と同じく
（重）水素の蓄積は試料表面からの拡散のみを利用して
いるため、拡散速度が律速となり、吸蔵量が少ない、吸
蔵に時間がかかる、発熱量が少ない等の問題があった。
電気分解法においては、陰極中への重水素あるいは水素
の蓄積は、陰極表面に発生する重水素の陰極内部への拡
散のみによるため、重水素の拡散速度が律速となり、吸
蔵量が少ない、吸蔵に時間がかかる、発熱量が少ない等
の問題点があった。また、真空法においても、（重）水
素雰囲気中で加熱冷却等によりＰｄあるいはＴｉ等に
（重）水素を吸蔵させているが、電気分解法と同じく
（重）水素の蓄積は試料表面からの拡散のみを利用して
いるため、拡散速度が律速となり、吸蔵量が少ない、吸
蔵に時間がかかる、発熱量が少ない等の問題があった。
【０００５】本発明は上述の課題に鑑みなされたもので
あり、重水素あるいは水素の蓄積量を飛躍的に高めた水
素蓄積材料を提供し、水素蓄積材料内での水素同位体同
士の核融合を効率的に生ぜしめることを実現するのを目
的とする。
あり、重水素あるいは水素の蓄積量を飛躍的に高めた水
素蓄積材料を提供し、水素蓄積材料内での水素同位体同
士の核融合を効率的に生ぜしめることを実現するのを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明は水素イオンあるいは重水素イオンもしく
はその両方を含み、パラジウムイオンを含む溶液を用い
て、陽極および陰極に水素発生電圧を印加することによ
り、陰極に水素あるいは重水素もしくはその両方を吸蔵
したパラジウムを析出させることを特徴とする。
ため、本発明は水素イオンあるいは重水素イオンもしく
はその両方を含み、パラジウムイオンを含む溶液を用い
て、陽極および陰極に水素発生電圧を印加することによ
り、陰極に水素あるいは重水素もしくはその両方を吸蔵
したパラジウムを析出させることを特徴とする。
【０００７】本発明をさらに詳しく説明する。
【０００８】本発明による溶液は、水素イオンあるいは
重水素イオンもしくはその両方を含み、パラジウムイオ
ンを含むものであればいかなるものでもよい。たとえ
ば、水素イオンあるいは重水素イオンもしくはその両方
を含むパラジウム塩化物溶液、陽極がパラジウムを含む
ものであるときには、水素イオンあるいは重水素イオン
もしくはその両方を含むジアミノ亜硝酸塩溶液などを有
効に使用することができる。
重水素イオンもしくはその両方を含み、パラジウムイオ
ンを含むものであればいかなるものでもよい。たとえ
ば、水素イオンあるいは重水素イオンもしくはその両方
を含むパラジウム塩化物溶液、陽極がパラジウムを含む
ものであるときには、水素イオンあるいは重水素イオン
もしくはその両方を含むジアミノ亜硝酸塩溶液などを有
効に使用することができる。
【０００９】陽極は本発明で基本的に限定されるもので
はなく、たとえば白金などの不溶性陽極、パラジウムで
あることができる。
はなく、たとえば白金などの不溶性陽極、パラジウムで
あることができる。
【００１０】陰極も基本的に限定されるものではなく、
パラジウム、水素吸蔵合金などを使用することができ
る。
パラジウム、水素吸蔵合金などを使用することができ
る。
【００１１】水素イオンあるいは重水素イオンもしくは
その両方を含み、パラジウムイオンを含む溶液および上
述の陽極および陰極を用いて、水素発生電圧を両極に印
加することにより、陰極で水素あるいは重水素を発生さ
せ、水素を多量に吸蔵した過飽和状態のＰｄを析出させ
る。なお、Ｐｄ中に効率良く（重）水素を吸蔵させるた
めに、溶液中の（重）水素イオン濃度を高めるためのｐ
Ｈの調整、溶液組成の調整ならびに（重）水素発生リッ
チとなるように両極に電圧を印加している。
その両方を含み、パラジウムイオンを含む溶液および上
述の陽極および陰極を用いて、水素発生電圧を両極に印
加することにより、陰極で水素あるいは重水素を発生さ
せ、水素を多量に吸蔵した過飽和状態のＰｄを析出させ
る。なお、Ｐｄ中に効率良く（重）水素を吸蔵させるた
めに、溶液中の（重）水素イオン濃度を高めるためのｐ
Ｈの調整、溶液組成の調整ならびに（重）水素発生リッ
チとなるように両極に電圧を印加している。
【００１２】
【作用】本発明水素蓄積材料の製造方法においては、陰
極部分には電界により（重）水素イオンが誘引され、イ
オン、原子あるいはガスの状態で多量に存在している。
この陰極でＰｄを析出させるため、Ｐｄの析出成長過程
で（重）水素の取り込みが連続的に行われ、過飽和状態
の水素吸蔵Ｐｄを形成することが可能となる。こうして
作製した本発明水素蓄積材料を常温核融合の原料として
使用することにより、水素蓄積材料内での水素同位体同
士の核融合の発生確率が高まり、これまでの電気分解法
あるいは真空法等に比べて、反応発熱量を飛躍的に高め
ることが可能となる。
極部分には電界により（重）水素イオンが誘引され、イ
オン、原子あるいはガスの状態で多量に存在している。
この陰極でＰｄを析出させるため、Ｐｄの析出成長過程
で（重）水素の取り込みが連続的に行われ、過飽和状態
の水素吸蔵Ｐｄを形成することが可能となる。こうして
作製した本発明水素蓄積材料を常温核融合の原料として
使用することにより、水素蓄積材料内での水素同位体同
士の核融合の発生確率が高まり、これまでの電気分解法
あるいは真空法等に比べて、反応発熱量を飛躍的に高め
ることが可能となる。
【００１３】
【実施例１】以下、本発明の一実施例を、図面を参照し
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００１４】図１に示すように、本発明第１の実施例に
おける水素蓄積材料の製造方法は、陽極１を白金（Ｐ
ｔ）、陰極２をＰｄとし、溶液３としてＰｄ塩化物を用
いたもので、具体的には重水中に塩化第一パラジウム
（３．７ｇ／ｌ）、第二リン酸ナトリウム（１００ｇ／
ｌ）、第二リン酸アンモニウム（２０ｇ／ｌ）および安
息香酸（２．５ｇ／ｌ）を加えた溶液３を調整し、陰陽
極間に１〜１０Ｖの直流電圧を印加し、陰極で（重）水
素が盛んに発生する条件で電着を行った。電着過程にお
いてＰｄ陰極では、（重）水素の発生が観察されるとと
もに陰極にはＰｄが析出した。析出したＰｄの表面には
多数の微細なクラックが見られ、この析出したＰｄが多
量の（重）水素を吸蔵し、部分的に水素化物を形成して
いることがわかる。こうして作製した水素蓄積材料（１
０ｍｍ×１０ｍｍ×１ｍｍ）を用いて発熱反応の実験を
行った。はじめに、作製した水素蓄積材料の片面に酸化
膜を形成し、他面に金薄膜を形成して内部の重水素を封
止した。その後、試料を真空容器に移して、真空中で試
料を電気ヒータにより加熱して温度勾配を与えた結果、
試料温度は１０００℃を越え試料治具が熱により変形し
た。また、発熱反応と同時に真空容器中にヘリウム４が
検出された。発熱量は従来の電気分解法や真空法で報告
されている例に比べて著しく増加していた。
おける水素蓄積材料の製造方法は、陽極１を白金（Ｐ
ｔ）、陰極２をＰｄとし、溶液３としてＰｄ塩化物を用
いたもので、具体的には重水中に塩化第一パラジウム
（３．７ｇ／ｌ）、第二リン酸ナトリウム（１００ｇ／
ｌ）、第二リン酸アンモニウム（２０ｇ／ｌ）および安
息香酸（２．５ｇ／ｌ）を加えた溶液３を調整し、陰陽
極間に１〜１０Ｖの直流電圧を印加し、陰極で（重）水
素が盛んに発生する条件で電着を行った。電着過程にお
いてＰｄ陰極では、（重）水素の発生が観察されるとと
もに陰極にはＰｄが析出した。析出したＰｄの表面には
多数の微細なクラックが見られ、この析出したＰｄが多
量の（重）水素を吸蔵し、部分的に水素化物を形成して
いることがわかる。こうして作製した水素蓄積材料（１
０ｍｍ×１０ｍｍ×１ｍｍ）を用いて発熱反応の実験を
行った。はじめに、作製した水素蓄積材料の片面に酸化
膜を形成し、他面に金薄膜を形成して内部の重水素を封
止した。その後、試料を真空容器に移して、真空中で試
料を電気ヒータにより加熱して温度勾配を与えた結果、
試料温度は１０００℃を越え試料治具が熱により変形し
た。また、発熱反応と同時に真空容器中にヘリウム４が
検出された。発熱量は従来の電気分解法や真空法で報告
されている例に比べて著しく増加していた。
【００１５】
【実施例２】以下、本発明の一実施例を、図面を参照し
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００１６】図２に示すように、本発明第２の実施例に
おける水素蓄積材料の製造方法は、陽極１１をＰｄ、陰
極１２をＰｄとし、溶液としてジアミノ亜硝酸塩を用い
たもので、具体的には重水中にジアミノ亜硝酸パラジウ
ム（４ｇ／ｌ）、硝酸アンモニウム（１００ｇ／ｌ）、
亜硝酸ナトリウム（１０ｇ／ｌ）を加えた溶液１３を調
整し、陰陽極間に１〜１０Ｖの直流電圧を印加し、陰極
で（重）水素が盛んに発生する条件で電着を行った。電
着過程においてＰｄ陰極では、（重）水素の発生が観察
されるとともに陰極にはＰｄが析出した。析出したＰｄ
の表面には多数の微細なクラックが見られ、この析出し
たＰｄが多量の（重）水素を吸蔵し部分的に水素化物を
形成していることがわかる。こうして作製した水素蓄積
材料（１０ｍｍ×１０ｍｍ×１ｍｍ）を用いて実施例１
と同様に発熱反応の実験を行った。その結果、実施例１
と同様に多量の過剰熱とヘリウム４が検出され、その発
熱量は従来の電気分解法や真空法で報告されている例に
比べて著しく増加していた。なお、４、１４の多孔質膜
は陰極、陽極で発生するガスの混合を防止するものであ
る。図中、符号５、１５は槽、６、１６は電源、７、１
７は配線を示す。
おける水素蓄積材料の製造方法は、陽極１１をＰｄ、陰
極１２をＰｄとし、溶液としてジアミノ亜硝酸塩を用い
たもので、具体的には重水中にジアミノ亜硝酸パラジウ
ム（４ｇ／ｌ）、硝酸アンモニウム（１００ｇ／ｌ）、
亜硝酸ナトリウム（１０ｇ／ｌ）を加えた溶液１３を調
整し、陰陽極間に１〜１０Ｖの直流電圧を印加し、陰極
で（重）水素が盛んに発生する条件で電着を行った。電
着過程においてＰｄ陰極では、（重）水素の発生が観察
されるとともに陰極にはＰｄが析出した。析出したＰｄ
の表面には多数の微細なクラックが見られ、この析出し
たＰｄが多量の（重）水素を吸蔵し部分的に水素化物を
形成していることがわかる。こうして作製した水素蓄積
材料（１０ｍｍ×１０ｍｍ×１ｍｍ）を用いて実施例１
と同様に発熱反応の実験を行った。その結果、実施例１
と同様に多量の過剰熱とヘリウム４が検出され、その発
熱量は従来の電気分解法や真空法で報告されている例に
比べて著しく増加していた。なお、４、１４の多孔質膜
は陰極、陽極で発生するガスの混合を防止するものであ
る。図中、符号５、１５は槽、６、１６は電源、７、１
７は配線を示す。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
水素蓄積材料製造方法によれば、（重）水素イオンが多
量に存在する溶液中においてＰｄを析出させるため、Ｐ
ｄの析出成長過程で（重）水素吸蔵が行われ効率的に
（重）水素吸蔵Ｐｄが形成される。そのため、（重）水
素拡散が表面からのみ行われる従来の水素吸蔵方法に比
べて、吸蔵量と吸蔵速度を飛躍的に高めることが可能と
なる。さらに、こうして作製された水素蓄積材料を用い
て、常温核融合反応を生ぜしめる場合、従来の試料に比
べて多量の（重）水素を含んでいるために、試料の単位
体積当たりの発熱量を高くすることができる。
水素蓄積材料製造方法によれば、（重）水素イオンが多
量に存在する溶液中においてＰｄを析出させるため、Ｐ
ｄの析出成長過程で（重）水素吸蔵が行われ効率的に
（重）水素吸蔵Ｐｄが形成される。そのため、（重）水
素拡散が表面からのみ行われる従来の水素吸蔵方法に比
べて、吸蔵量と吸蔵速度を飛躍的に高めることが可能と
なる。さらに、こうして作製された水素蓄積材料を用い
て、常温核融合反応を生ぜしめる場合、従来の試料に比
べて多量の（重）水素を含んでいるために、試料の単位
体積当たりの発熱量を高くすることができる。
【図１】本発明の実施例１を実施するための装置の概略
図。
図。
【図２】本発明の実施例２を実施するための装置の概略
図。
図。
１ Ｐｔ電極（陽極） ２ Ｐｄ電極（陰極） ３ 溶液 ４ 多孔質膜 ５ 槽 ６ 電源 ７ 配線 １１ Ｐｄ電極（陽極） １２ Ｐｄ電極（陰極） １３ 溶液 １４ 多孔質膜 １５ 槽 １６ 電源 １７ 配線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹野 和彦 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 武 哲夫 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 正代 尊久 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】水素イオンあるいは重水素イオンもしくは
その両方を含み、パラジウムイオンを含む溶液を用い
て、陽極および陰極に水素発生電圧を印加することによ
り、陰極に水素あるいは重水素もしくはその両方を吸蔵
したパラジウムを析出させることを特徴とする水素蓄積
材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5072896A JPH06256986A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 水素蓄積材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5072896A JPH06256986A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 水素蓄積材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06256986A true JPH06256986A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=13502581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5072896A Pending JPH06256986A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 水素蓄積材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06256986A (ja) |
-
1993
- 1993-03-08 JP JP5072896A patent/JPH06256986A/ja active Pending
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