プラズマCVD法による気体分離膜の創製

摘要

家庭内燃料電池の普及や燃料電池自動車の市販開始が報道されるなど，水素社会の実現がいよいよ現実味を帯びてきた.燃焼後にニ酸化炭素を排出しないクリーンなエネルギー再生可能エネルギーからも製造可能であり，持続可能なエネルギー社会の構築に不可欠である.このような観点から，内閣府は2014 年7月に戦略的イノベーション創造プログラム(SIP）を立ち上げ，その1課題としてエネルギーキャリアが採択されている.太陽光や風力の豊富な地域で製造した水素を，アンモニアやメチルシクロヘキサンなどの水素化物（エネルギーキャリア）として貯蔵?輸送し，使用時には脱水素反応で水素を取り出す.このようなエネルギーキヤリアシステムの構築において，水素の製造.分離の高効率化は極めて重要であり，分離膜に期待される役割は大きい.水素製造や水素化物の分解は高温で行われることが多く，こうしたプロセスで使用できる分離膜として，耐熱性に優れる無機膜の開発が活発に行われている.水素は，パラジウムなどの金属膜ヘの水素の選択的溶解?拡散機構，あるいは水素はヘリウムとともに最も小さい分子であることから，多孔質膜の分子ふるい機構に基づいて分離される.