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取得資格 【 表示 ／ 非表示 】

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主たる研究テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

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• 水素吸蔵合金の高機能化と基礎物性評価

• アンモニアボラン系水素貯蔵材料の高機能化と再生・合成反応の研究

• 島嶼地域が抱えるリサイクル問題の材料化学的アプローチ

学位論文 【 表示 ／ 非表示 】

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• 軽元素を用いた水素貯蔵物質構造変化と反応機構の研究

  2004年03月 

• 金属ホウ化物を用いた金属-ホウ素-水素複合物質における水素貯蔵特性

  2009年03月 

論文 【 表示 ／ 非表示 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

• Fundamental Properties of Ammonia Borane Aqueous Solution: Dissolution Enthalpy of Solution, Freezing Points and Solubility Curve, Thermal analysis, Stability and Phase Diagram

  Yoshihiro SHIMIZU, Reiya TAMAKI, Ankit Kumar TRIPATHI, Shuji TAKAMINE, Ye TIAN, Ko KISHIMOTO, Tasuku TERUYA, Yuri UNTEN, Hina SHINJO, Tessui NAKAGAWA

  Journal of the Japan Institute of Energy ( Japan Institute of Energy )  102 ( 7 ) 65 - 76   2023年07月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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• Hydrogen carrier by ammonia borane-ammonia system with low-vapor pressure

  Fangqin Guo , Yufeng Wang , Shuji Takamine , Ko Kishimoto , Tomoyuki Ichikawa , Hiroki Miyaoka , Yoshihiro Shimizu , Tessui Nakagawa , Takayuki Ichikawa (担当範囲: アンモニアボランの保存試験)

  International Journal of Hydrogen Energy ( Elsevier )    2023年04月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

  関連する研究費コード: 移動式FC用水素源アンモニアボランの社会実装に向けた先端技術開発

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• Recyclable Dehydrogenation/Regeneration of Ammonia Borane Nanoconfined in Amino-Functionalized ZIF-8 with 3-Amino-1,2,4-triazole

  Guan-Lin Li , Ankit Kumar Tripathi , Hao Chan , Sung-Tzu Chen , Jui-Ting Chang , Tessui Nakagawa , Cheng-Yu Wang (担当範囲: アンモニアボランの再生)

  ACS Sustainable Chem. Eng. ( ACS )  11 ( 16 ) 6143 - 6152   2023年04月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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• EVALUATION OF BASIC PHYSICAL PROPERTIES OF AMMONIA BORANE STORED IN LIQUID AMMONIA

  Guo F.

  Proceedings of WHEC 2022 - 23rd World Hydrogen Energy Conference: Bridging Continents by H2 ( Proceedings of WHEC 2022 - 23rd World Hydrogen Energy Conference: Bridging Continents by H2 )    622 - 623   2022年 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

• Structural Properties of (Ti, Zr)(Mn, Cr)₂M[0.1] (M = None, Fe, Co, Ni, and Cu) Hydrogen Storage Alloys : Composition Distribution and Occupied Site of Doped Element

  Nakagawa Tessui, Heshiki Daichi, Higa Hiroki, Kawakami Junko, Kobayashi Riki, Hanada Nobuko, Ikeda Kazutaka, Otomo Toshiya, Ofuchi Hironori, Ishida Masayoshi

  MATERIALS TRANSACTIONS ( 公益社団法人 日本金属学会 )  62 ( 6 ) 899 - 904   2021年03月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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  <p>CO₂ tolerance of hydrogen storage alloys of AB₂-type (C14 Laves phase) Ti_0.515Zr_0.485Mn_1.2Cr_0.8<i>M</i>_0.1 (AB₂-M, <i>M</i> = none, Fe, Co, Ni, and Cu) depends on dopant <i>M</i>. Since our goal is to clarify this mechanism, we determined the elemental analysis using X-ray absorption spectroscopy (XAS), scanning electron microscope (SEM) coupled with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), powder X-ray diffraction (XRD), and neutron powder diffraction (NPD) with Rietveld refinement in this study. As a result of XAS analysis, a strong evidence of all doped elements occupying B site in AB₂ was obtained. SEM-EDX showed inhomogeneous composition with vacancy in B site and linear correlation of Ti/Zr and Mn/Cr ratio. The peak width in XRD patterns of AB₂-M depends on the magnitude of homogeneity, therefore the Rietveld analysis using NPD patterns could not be well refined. Thus, homogeneity is not important but element of B site would be important for CO₂ tolerance as well as AB₅ type alloys.</p>

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    CiNii Research

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著書 【 表示 ／ 非表示 】

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• 水素エネルギー利用拡大に向けた最新技術動向

  小島由継, 西脇文男, 吉野正人, 松本広重, 立川貴士, 南祐輔, 天尾豊, 阿部竜, 鈴木肇, 児玉竜也, 市川貴之, 久保真治, 河村浩次, 宮岡裕樹, 花田信子, 中川鉄水, 伊藤直次, 佐藤剛史, 阿部孝之, 小林大祐, 岡田佳巳, 神谷宏治, 亀川厚則, 近藤亮太, 阿部真丈, 河野龍興, 礒部繁人, 高野俊夫, 田村元紀, 坂田憲泰, 竹市信彦, 高井健一, 圓島信也, 菊地隆司, 首藤登志夫, 中村暢伴 ( 担当: 共著 , 担当範囲: 第3編 第7章 3 )

  シーエムシー出版  2021年12月 ( ページ数: 338 ,  担当ページ: p.14 )

• 水素貯蔵材料の開発と応用

  小島由継, 秋葉悦男, 石田政義, 永嶋浩二, 平尾一之, 石坂整, 相澤幹雄, 上杉浩之, 徐強, 土屋文, 加藤敦史, 市川貴之, 竹下博之, 松尾元彰, 折茂慎一, 栗山信宏, 宮岡裕樹, 鶴井宣仁, 橋本直幸, 礒部繁人, 大貫惣明, 中川鉄水, 亀川厚則, 中東潤, 岡田佳巳, 井口昌幸, 川波肇, 姫田雄一郎, XingguoLi, SanjayKumar, AnkurJain ( 担当: 共著 , 担当範囲: アンモニアボラン系水素貯蔵材（9編1章） )

  シーエムシー出版  2016年04月

• バイオ水素とキャリアの最前線

  植田充美, 松永是, 田中剛, 三宅淳, 小山内崇, 蒲池利章, 大倉一郎, 谷生重晴, 西村拓, 乾将行, 金井保, 岡田行夫, 三谷優, 徳永博, 畠岡勲, 高橋潤一, 上野嘉之, 西村恭彦, 松本光史, 張其武, 加納純也, 齋藤文良, 松本満, 奥田誠, 望月実季, 栗田信義, 霜島司, 新居宏美, 上杉浩之, 雑賀高, 小島由継, 中川鉄水, 立上陽平, 岡野一清, 吉武優, 山根公高, 杉山喬 ( 担当: 共著 , 担当範囲: 水素貯蔵材料アンモニアボランの可能性と現状（第3章5） )

  シーエムシー出版  2015年03月

MISC（その他業績・査読無し論文等） 【 表示 ／ 非表示 】

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• 水素とリサイクルで沖縄から世界へ 琉球大学 中川研究室

  中川鉄水

  水素エネルギーシステム ( 水素エネルギー水素協会 )  47 ( 4 ) 271 - 272   2022年12月

   

• 分散型電源の水素源としてのアンモニアボラン

  中川 鉄水

  日本エネルギー学会機関誌えねるみくす ( 一般社団法人 日本エネルギー学会 )  100 ( 6 ) 726 - 733   2021年11月

   

  DOI CiNii Research

• アンモニアボランを用いた水素発生技術

  中川鉄水

  クリーンエネルギー5月号   29 ( 5 ) 39 - 43   2020年04月

   

• グローブボックスの作り方と IR、XRD の空気非接触測定方法

  中川鉄水

  研究基盤センターだより ( 琉球大学研究基盤センター )  ( 2 )   2020年03月

   

• 日本金属学会「水素エネルギー材料に関する講演会」および「第4回水素化物に関わる次世代学術・応用展開研究会」開催報告

  中川 鉄水

  まてりあ ( 公益社団法人 日本金属学会 )  57 ( 4 ) 181 - 181   2018年

   

  DOI

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研究発表等の成果普及活動 【 表示 ／ 非表示 】

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• 移動式FC用水素源アンモニアボランの社会実装に向けた先端技術開発

  中川鉄水, 清水吉大, 市川友之, 井野川人姿, 釘宮雄一, 白須徹, 江口譲二, 吉成圭午

  第 30 回燃料電池シンポジウム  (タワーホール船堀)  2023年05月  -  2023年05月   

• 沖縄における除湿機排水の水質・水量調査と教育現場での活用

  泉水仁, 中川鉄水, 福本晃造

  令和4 年度日本理科教育学会九州支部大会  (沖縄県市町村自治会館)  2023年05月  -  2023年05月   

• 除湿水の有効活用を可能にしたそらみずの開発

  米倉勲, 木之下幸一郎, 福本晃造, 吉本隆光, 浅田祥司, 中川鉄水, 泉水仁

  日本設計工学会 関西支部 2022 年度 研究発表講演会  (大阪産業大学（ハイブリッド）)  2023年03月  -  2023年03月   

• 高温多湿環境下でのジオポリマーの一検討

  原田 耕司, 津波古 充仁, 新垣 幸治, 富名腰 陽平, 富山 潤, 中川 鉄水, 合田 寛基

  2022年度土木学会西部支部沖縄会 第12回技術研究発表会  (琉球大学)  2023年01月  -  2023年01月   

• アンモニアボラン加⽔分解におけるアンモニア放出速度の評価

  宮城愛征, 清水吉大, Ankit Kumar Tripathi, 中川鉄水

  第3回エコテクノロジーフォーラム  (名護市産業支援センター中会議室)  2022年12月  -  2022年12月   

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特許等知的財産 【 表示 ／ 非表示 】

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• アンモニアボランの合成方法

  特願 特願2022-030533  (2022年03月01日)

  中川鉄水

• 水素製造方法、水素製造装置、燃料電池及び発電システム

  特願 特願2022- 17569  (2022年02月07日)

  井野川人姿, 髙田大喜, 中川鉄水

• 水素生成方法

  特願 特願2021-000259  (2021年01月04日)

  特開 特開2022-105446  (2022年07月14日)

  中川鉄水

• 水素生成装置、水素生成システム、原料カートリッジ、及び水素 生成方法

  特願 特願2020-177760  (2020年10月23日)

  特許 特許6989879  (2021年12月07日)

  中川 鉄水, 阿部 一雄, 江口, 譲二, 白須 徹

• アンモニアボラン合成方法

  特願 特願2019-039892  (2019年03月05日)

  特開 特開2020-147491  (2020年09月17日)

  中川 鉄水

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学術関係受賞 【 表示 ／ 非表示 】

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• 優秀ポスター賞

  2022年12月   水素化物に関わる次世代学術・応用展開研究会   アンモニアボラン-クエン酸加水分解反応におけるアンモニア遅延放出反応  

  受賞者: 清水吉大, 宮城愛征, Ankit Kumar Tripathi, 中川鉄水

• アイディア賞

  2022年11月13日   JST   微生物燃料電池の可能性を探る ～電極改良と農業廃棄物の活用～  

  受賞者: 大城輝真 (担当範囲: 研究指導 )

• GSC令和4年度全国受講生研究発表会 優秀賞

  2022年11月   JST   水素とアンモニアの連続測定で発見！ ～アンモニアボランから出る水素は本当に綺麗なのか？～  

  受賞者: 宮城愛征

• 第６回学生・若手研究発表会 優秀賞

  2022年11月   日本エネルギー学会西部支部   アンモニアボラン-クエン酸加水分解反応におけるアンモニア放出とそのメカニズム  

  受賞者: 清水吉大, 宮城愛征, Ankit Kumar Tripathi, 中川鉄水

• 第６回学生・若手研究発表会 優秀賞

  2022年11月   日本エネルギー学会西部支部   微生物燃料電池の可能性を探る ～電極改良と農業廃棄物の活用～  

  受賞者: 大城輝真, 中川鉄水

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科研費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

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• アミドボランイオンを有する水素貯蔵イオン液体の創製

  基盤研究(C)

  課題番号: 21K04695

  研究期間: 2021年04月  -  2024年03月 

  代表者: 中川 鉄水 

  直接経費: 3,200,000（円）  間接経費: 4,160,000（円）  金額合計: 960,000（円）

• 金属アミドボラン再生方法の基礎研究

  基盤研究(C)

  課題番号: 17K00627

  研究期間: 2017年04月  -  2020年03月 

  代表者: 中川 鉄水  研究分担者: 小島 由継, 中川 鉄水

  直接経費: 3,700,000（円）  間接経費: 1,110,000（円）  金額合計: 4,810,000（円）

  　概要を見る

  アンモニアボラン（AB：NH3BH3）は単純な分子構造のため重量当たりの水素密度が約20%と水素吸蔵合金の10倍以上である。ABの課題として水素加圧では再水素化できないことが挙げられる。申請者らはこれまでABから水素放出後に生成するポリボラジレンを液体アンモニア・ヒドラジン中で24時間保持するだけで水素が再充填されることを見出した。本研究では、アンモニアボラン同様高水素密度な水素貯蔵材料として注目されている金属アミドボラン（MAB）の水素再充填（再生）技術の開発をめざし、MABの再生反応メカニズム解明を目的とした。 水素化リチウムとアンモニアボランを反応させて、リチウムアミドボラン（LiAB)を合成した。続いてLiABを200 ℃に加熱して2当量の水素を放出させて得た生成物（[LiNBH]xと考えられる）をヒドラジン-液体アンモニア混合液中で40 ℃、24時間反応させ再生を試みた。数回再生処理後を試みたにも関わらずLiABの存在は認められなかった。 そこで、LiABから90 ℃１当量の水素を放出させて合成した分解生成物を、THF中でヒドラジンと反応させた。分解生成物の11B-溶液NMRから、LiAB前駆体の生成が示唆された。また、分解生成物を液体アンモニアと反応させた場合もLiAB前駆体の生成が示唆され、アンモニアボラン水素放出試料を液体アンモニアと反応させた時に生成するB(NH2)3が観測されたた。以上から、LiABからの水素放出後に得られる分解生成物を再生するためには、水素放出量は１当量とする必要があり、その再生過程はアンモニアボランを経るものと考えられる。 金属アミドボランのスクリーニングを行うべく、種々の金属アミドボラン単相の合成を試みた。しかしながら金属アミドボラン合成技術は確立したものの単相は得られず、精製が困難であったため、単相の合成方法を確立する必要がある。

• 水蒸気中での金属塩型アンモニア回収材料の開発 ～結晶学的アプローチ～

  挑戦的萌芽研究

  課題番号: 16K14058

  研究期間: 2016年04月  -  2018年03月 

  代表者: 中川 鉄水  研究分担者: 城間 真明, 川上 潤子, 野里 亜美

  直接経費: 2,900,000（円）  間接経費: 870,000（円）  金額合計: 3,770,000（円）

  　概要を見る

  NH3回収材料のモデル物質の硫酸銅について（１）Cu(NH3)n(H2O)5-nSO4の合成・結晶構造決定と、（２）CuSO4のガス吸蔵圧力と生成物の相関を解明することを目的とした。（１）ではn＝1、2、4、5の無水物はほぼ単相を得られたが、結晶性や不純物相の影響で精密化が困難なため、n=4のみ空間群をP1と決定できた。含水アンミン錯体については合成条件や経時変化などにより単相が得られなかった。（２）においては、CuSO4のNH3吸蔵圧の測定結果から、n=3の無水物は存在しない可能性を示し、ΔHはー59（2-4等量）、―56.12 kJ/mol NH3（4-5当量）であることを明らかにした。

その他研究費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

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• 堆肥発酵促進・アンモニア回収技術による堆肥価格低下への検討・検証

  研究費種類: 学内助成（後援会・財団含む）  参画方法: 研究分担者

  研究種別: 研究助成  事業名: 令和 4 年度 SDGs 社会課題解決型研究再チャレンジプロジェクト

  研究期間: 2022年12月  -  2023年03月 

  代表者: 仲村一郎, 中川鉄水  資金配分機関: 琉球大学

  直接経費: 2,500,000（円）  間接経費: 2,500,000（円）  金額合計: 0（円）

• フード・トランスフォーメーションが結ぶ環境・観光アイランド実現拠点

  研究費種類: 公的研究費（省庁・独法・大学等）  参画方法: 研究代表者

  研究種別: 研究助成  事業名: COI-NEXT（育成型）

  課題番号: JPMJPF2220

  研究期間: 2022年10月  -  継続中 

  代表者: 平良東紀  資金配分機関: 国立研究開発法人科学技術振興機構

• 多孔性配位化合物による水素貯蔵材料アンモニアボラン高機能化に向けた研究交流

  研究費種類: 地方自治体  参画方法: 研究代表者

  研究種別: 受託研究  事業名: 令和4年度沖縄・ハワイ等アジア太平洋島嶼地域連携推進事業（研究交流：再生可能エネルギー分野）

  研究期間: 2022年09月  -  2023年03月 

  代表者: 中川鉄水  資金配分機関: 沖縄県

  直接経費: 1,000,000（円）  間接経費: 1,100,000（円）  金額合計: 100,000（円）

• 脱炭素・資源循環型社会構築に資する琉球ジオポリマーコンクリート製品の開発

  研究費種類: 公的研究費（省庁・独法・大学等）  参画方法: 研究分担者

  研究種別: 受託研究  事業名: 令和４年度産学官連携推進ネットワーク形成事業

  研究期間: 2022年07月  -  2024年02月 

  代表者: 富山潤, 中川鉄水  資金配分機関: 沖縄TLO

  直接経費: 242,400（円）  間接経費: 315,120（円）  金額合計: 72,720（円）

  　概要を見る

  琉球大学の配分額のみ記載

• 資源 ・エネルギー循環 でつなぐ食農ゆいまーる（琉大地域食品リサイクルプロジェクト ）

  研究費種類: 学内助成（後援会・財団含む）  参画方法: 研究分担者

  研究種別: 研究助成  事業名: 令和４年度 琉球大学SDGs社会課題解決研究プロジェクト

  研究期間: 2022年07月  -  2023年03月 

  代表者: 平良東紀, 杉村泰彦, 伊村嘉美, 仲村一郎, 中川鉄水  資金配分機関: 琉球大学

  直接経費: 800,000（円）  間接経費: 800,000（円）  金額合計: 0（円）

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  学内競争的資金。配分は全体額

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共同研究実施実績 【 表示 ／ 非表示 】

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• 水素吸蔵合金を用いたメタン化反応の in situ TEM ・質量分析測定

  研究期間: 2023年04月  -  2024年02月 

  代表者: 中川鉄水  資金配分機関: 名古屋大学未来材料・システム研究所

  直接経費: 200,000（円）  間接経費: 200,000（円）  金額合計: 0（円）

• 水素吸蔵合金を用いたメタン化反応のin-situ TEM・質量分析測定

  研究期間: 2022年04月  -  2023年02月 

  代表者: 中川鉄水  資金配分機関: 名古屋大学未来材料・システム研究所

  直接経費: 200,000（円）  間接経費: 200,000（円）  金額合計: 0（円）

• 水素吸蔵合金を用いたメタン化反応のin-situ TEM・質量分析測定

  研究期間: 2021年04月  -  2022年02月 

  代表者: 中川 鉄水  連携研究者: 花田信子, 土岐知弘, 小林理気、岡田佳憲  資金配分機関: 名古屋大学

  直接経費: 300,000（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 300,000（円）

• 水素吸蔵合金を用いたメタン化反応のin-situ TEM・質量分析測定

  研究期間: 2020年04月  -  2021年02月 

  代表者: 中川 鉄水  連携研究者: 花田信子, 土岐知弘, 小林理気  資金配分機関: 名古屋大学

  直接経費: 300,000（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 300,000（円）

• 水素吸蔵合金を用いたメタン化反応のin-situ TEM・質量分析測定

  研究期間: 2019年04月  -  2020年02月 

  代表者: 中川 鉄水  連携研究者: 花田信子, 土岐知弘, 小林理気  資金配分機関: 名古屋大学

  直接経費: 300,000（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 300,000（円）

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SDGs 【 表示 ／ 非表示 】

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担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】

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学外の社会活動（高大・地域連携等） 【 表示 ／ 非表示 】

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• 水素どうでしょう ～作って、貯めて、使って遊ぼう～

  沖縄県企画部科学技術振興課（主催）、一般財団法人沖縄県公衆衛生協会（実施）  サイエンステックフェス2022 

  2022年12月

  　

  　

• 水素のチカラ

  琉球大学  公開講座 

  2022年10月

  　

  　

• 水素で遊びまくる! 作って、ためて、使ってみる。

  沖縄県企画部科学技術振興課  サイエンステックルーム2022 

  2022年10月

  　

  　

• 燃料電池⽤⽔素源としてのアンモニアボラン開発

  沖縄の産業まつり実行委員会  第46回沖縄の産業まつり 

  2022年10月

  　

  　

• 水素のチカラ in 西原中 ～水素を作る、貯める、使うを体験しよう～

  西原町立西原中学校（沖縄県）  授業（中学2年） 

  2022年05月

  　

  　

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