三相界面

燃料電池の難しいところは、触媒原子の上で燃料供給・電子引き抜き・プロトン拡散の3つの過程が同時に起こる必要がある所です。それぞれ異なる物質(燃料、導電体、プロトン伝導体)の3つが同時に存在するので、「三相界面」と呼ばれています。大きさはナノメートルレベルで、これを高密度かつ制御して大面積に作りこまないといけないので、難易度は高いです。
https://en.wikipedia.org/wiki/Triple_phase_boundary
しかし、燃料効率や取り出せる電流密度が三相界面の作りこみで大きく変わるため、がんばる甲斐はあります。付加価値の高い技術だと言えるでしょう。メタノール燃料の燃料極側を例にとると、
CH3OH + H2O → CO2 + 6H+ +6e- というちょっと見慣れない反応を起こさなければなりません。
この反応ギブスエネルギーは https://pubs.acs.org/doi/epdf/10.1021/j100300a045 によると(有料)
2.21eVでdown hill、すなわちかなり激しく自発的に進行します。また、途中の酸化数もずっとdown hill なので、COやHCHOなど途中で止めるほうが難しいです。
したがって、触媒を用意すれば低温でもこの反応は起こり、H+の輸送やe-の輸送が律速にならないようにすれば発電できるわけですね。何が律速になるかは、インピーダンスを測ればわかり、改良をすすめることができるでしょう。
酸素極側は 1/2 O2 + 2H+ + 2e- → H2Oで、この電位は酸素水素燃料電池の起電力と同じ1.23Vです(2H+ + 2e- → H2 を電位の基準0にしているので)。これも触媒があれば自発的に進みます。
ちょっと動くものは簡単に作れそうではありますが、耐久性のある触媒の開発(だいたい確立されている)、高分子電解質の開発、三相界面の作りこみなど、いろいろ難しい問題がありそうです。

英語は、https://en.wikipedia.org/wiki/Triple_phase_boundary と
https://en.wikipedia.org/wiki/Espionage から。
“Recently, processing techniques such as infiltration have been shown to substantially increase TPB density, leading to higher efficiency and, potentially, more commercially viable SOFCs.”
infiltration 浸透 “Spies may be given other roles that also require infiltration, such as sabotage.” スパイは例えばサボタージュなど浸透を必要とする他の役割を与えられることもある。
substantially 有意な、かなりの
commercially viable 商業的に成立する 「ヴァ」イアブる
“The oldest known classified document was a report made by a spy disguised as a diplomatic envoy in the court of King Hammurabi, who died in around 1750 BC. ”
disguised 偽装した
a diplomatic envoy 外交の使者 「エ」ンヴォイ  a peace envoy 平和使節  an envoy extraordinary 特命公使
court 宮廷
King Hammurabi ハンムラビ王
espionage スパイ spy は人を表しますが、 espionage は事を表します。 スパイ道?とは言わないですね。
intelligence 諜報
“Renaissance Venice became so obsessed with espionage that the Council of Ten, which was nominally responsible for security, did not even allow the doge to consult government archives freely. ”
Renaissance ルネッサンス
Venice ヴェニス、ベネチア
be obsessed with 取りつかれる、悩まされる オブ「セ」ス level 9
doge 中世イタリア都市国家の総督。発音は ドージェ
government archive 集積された政府文書
consult ここでは、調べる、くらいでしょうか。
“The U.S. codification of enemy spies is Article 106 of the Uniform Code of Military Justice. This provides a mandatory death sentence if a person captured in the act is proven to be “lurking as a spy or acting as a spy…”
condification 法典化したもの
Article 106 第106条
the Uniform Code of Military Justice 統一軍事法典
a mandatory death sentence 死刑判決の義務
in the act of 現行犯で
lurking as a spy スパイとして潜伏している  らーク level 8
※ infiltration から spy を連想して例文を調べていたら espionageの項目 を読みふけってしまいました。

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