Development of high efficiency electrode for highly tritiated water processing

高濃度トリチウム水の高効率処理を目指した電極の開発

磯部 兼嗣; 山西 敏彦

Isobe, Kanetsugu; Yamanishi, Toshihiko

高濃度トリチウム水の高効率処理を目指した電極開発として、セリウム酸化物(セリア)を使用した電極を開発した。セリアを使用した電極には、2つの施工方法があり、一つは従来のPt-YSZ電極にセリアを添加した電極、もう一つはセリアを中間層として使用した電極である。このセリアを使用した電極の水分解特性を調べたところ、セリア電極はいずれの施工方法でも従来のPt-YSZ電極よりも高い分解効率を示した。また、セリアを添加した電極では、セリアの添加濃度の増加に伴い、処理効率も向上することが明らかになり、30%セリア添加した電極では、従来の電極より一桁高い処理効率を示した。

Aiming to enhance the efficiency of ceramic electrolysis method, we developed new electrodes using cerium oxide (Ceria). We prepared electrodes by two manufacturing methods. One is to mix ceria into Pt paste and then electrode was sintering on the YSZ. The other is to use Ceria as intermediate layer between YSZ and Pt-YSZ electrode. The water decomposition performance of such electrodes and usual electrode using Pt-YSZ was confirmed in different humidity at 1073 K. Both electrodes using Ceria showed higher water decomposition performance than that of usual electrode. Especially, 30% ceria adding electrode showed highest performance and the decomposition efficiency was one order magnitude higher than that of usual electrode.