電池活物質としてのアクチノイドの有効利用, 原子力基礎研究 H10-034-1 (委託研究)

Utilization of actinide as cell active materials, JAERI's nuclear research promotion program, H10-034-1 (Contract research)

塩川 佳伸*; 山村 朝雄*; 渡邊 宣隆*; 梅北 哲史*

Shiokawa, Yoshinobu*; Yamamura, Tomoo*; Watanabe, Nobutaka*; Umekita, Satoshi*

U,Np,Pu,Amの電気化学的性質を電池活物質としての観点から検討した。熱力学的性質と電極反応速度に関する理論的及び実験的検討から、Npが水溶液系で、Uが非プロトン性溶媒系で、陽極としてVI価/V価の酸化還元対,負極としてIV価/III価の酸化還元対を用いることによって、電力貯蔵のためのレドックスフロー電池の活物質として利用できることを明らかにした。この電池は次のように表せる; Electrode(-)An,AnAnO, AnOElectrode(+)。Np(VI)/Np(V)とNp(IV)/Np(III)の標準電極反応速度,Np電池の開回路電圧をサイクリック・ボルタンメトリーにより評価し、Np電池の実証を行った。新規配位子を含むUの-ジケトン錯体のサイクリック・ボルタンメトリーからU錯体のU(VI)/U(V)とU(IV)/U(III)の酸化還元の電位及び機構を明らかにし、配位子の電子供与性とともにU電池の開回路電圧が増加することを見いだした。

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