I would like to introduce "Hydrogen Absorbing Materials". Human have been dependent on fossil fuel as the source of energy for vehicle. The reason is that it has been easy to use since the birth of vehicles.
However many countries have strict limit of the amount of emission of carbon dioxide today. So the fossil fuel has become difficult to use in the countries that have such restriction. On the other hand, hydrogen becomes easy to use today. It is because hydrogen dose not emit carbon dioxide in burning. On top of that, the efficiency of fuel-cell electric vehicles using hydrogen as the fuel is much better than that of that of normal vehicle. To encourage the prevalence of fuel-cell electric vehicle, creating high-quality hydrogen absorbing materials is necessary.
In this presentation, firstly I would like to explain what Hydrogen Absorbing Materials are and why Hydrogen absorbing materials are important. Secondary, I would like to suggest the method to create high-quality hydrogen absorbing materials with first principle calculation. The co-doping method is used. The formation energy of ZnO is calculated to know whether ZnO can be Hydrogen absorbing materials or not using LDA. Additionally, the topics of how to deal with LDA error will be discussed, though the LDA method is very strong.
水素貯蔵材料について紹介したいと思います。今日まで、自動車のエネルギー源として化石燃料に大きく依存してきた。その理由はエネルギーを取り出すのが容易のため、使いやすいものであったからと考えられる。
しかし、各国に二酸化炭素排出量の削減目標が課される今日において、大量の二酸化炭素を排出する化石燃料を使いにくいものになりつつあると考えられる。一方、水素は燃焼により二酸化炭素を排出することはなく、今日の社会においては使いやすいエネルギー源になっている。さらに、水素を燃料とする燃料電池車は現在の自動車よりもエネルギー効率場合以上優れている。それゆえ、燃料電池車の普及に貢献すべく、高効率な水素貯蔵材料を創作することが急務である。
今回の発表の中で、まずは水素貯蔵材料とはどのようなものであるかについて説明する。次に、第一原理計算を用いた高効率な水素貯蔵材料のデザイン手法について提案をしたい。具体的には、同時ドーピング法を用いました。そして、LDAで、ZnOの形成エネルギーを計算することにより、ZnOが水素吸蔵材料になるか否かを調べました。それに加え、LDAは強力な方法であるが、LDA errorがあることが知られているために、それに対処する方法についても議論します。
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