Motoaki Kawase 研究室

主宰者：Motoaki Kawase
京都大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、水素エネルギー利用を実現するための燃料電池システムの性能向上と耐久性の維持を中核的な研究課題としています。特に固体高分子形燃料電池（PEFC）の詳細な動作特性を把握するため、セル内のガス濃度分布、水分移動、電流密度分布などを定量的に解析するモデルの構築に取り組んでいます。これらのモデルは実験測定と数値シミュレーションを組み合わせて検証され、燃料電池の大規模・長期運転シミュレーションを実用的な計算時間で実現するために活用されています。 燃料電池システムの信頼性確保に向けて、研究室は複数の劣化現象に着目しています。具体的には、触媒粒子（白金）と炭素支持体の酸化分解、水素ガスの漏れ出し、膜の劣化メカニズムなどを、加速試験データとの比較検証を通じて定量的に評価するモデルを開発しています。同時に、燃料供給と熱管理系の最適制御手法の研究も進めており、セルの性能・効率・耐久性のバランスを同時に最適化する制御アルゴリズムの構築を行っています。 さらに、燃料電池以外の化学エネルギー変換プロセスにも研究を拡げています。石炭やバイオマスのガス化における化学反応メカニズムの解明、金属有機化合物を原料とする薄膜成長の反応過程の理論計算、有機物の電気酸化による化学品合成など、エネルギー効率の向上と資源の有効活用に向けた基礎的・応用的研究を推進しています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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