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| 分類 | 細目 | 説明 | ||
|---|---|---|---|---|
| 天然炭素材料 | 石炭 1 ) | |||
| 天然黒鉛 （グラファイト、石墨 2 ) ） | 鉛筆、 リチウムイオン二次電池（ 負極） | |||
| 合成炭素材料 | 木炭 | 木材を 乾留 して作ります。 たたら製鉄 火薬 | ||
| コークス | 石炭を 乾留 して作ります。 製鉄の高炉の還元剤と燃料になります。 | |||
| 人造黒鉛 3 ) | 石炭を 乾留 した ピッチ 電気炉で、 を加熱して合成します。加熱温度は3000℃以上です。 窯業です。 | |||
| 活性炭 | ||||
| オイルファーネスブラック | ||||
| 気相合成炭素 | アセチレンブラック | 🧬 | ||
| カーボンクラスター | フラーレン | |||
| カーボンナノチューブ（ＣＮＴ） | ||||
| カーボンナノホーン（ＣＮＨ） |
黒鉛は、ダイヤモンド、無定形炭素とともに炭素の同素体である 4 ) 。 無定形炭素は、燃えるが、黒鉛は、燃えない。 だから、製鉄の高炉用炉材として使う。 化学的に安定で、耐熱性もあり、潤滑性もあるので、鉄砲の内張にも使われた。
黒鉛は、面内で高い 導電率を示す。 アルミニウム溶融塩電解の アノード、 食塩電解の アノードに使われます。
鉄の 融点 Tm はおよそ 1538 °C 。 とても容器が持たない。 だからコークスと混ぜて高炉に入れる。
黒鉛や不定形炭素は、 共有結合 であるが、 半金属で、導電性があり、 電池の 導電助剤に使われる。
炭素材料は、広い意味で二次元の無機 高分子化合物とも言える。
| 材料 | 導電率 / S/m | 抵抗率 / Ω･m | |
|---|---|---|---|
| 1M KCl aq | 11.00 | 0.09 | |
| 0.1M NaOH aq 5 ) | 2.20 | 0.45 | |
| 1M LiPF6/PC+DME(1:1mol) 6 ) | 1.59 | 0.63 | |
| 3.5wt%食塩水（ 🏞 海水） 7 ) | 4.00 | 0.25 | |
| 水道水 8 ) | 0.01 | 100.00 |
電解液( 電解質) は イオン 電導 です。自由電子による 金属の電子 電導 に較べて導電率は8桁ほど小さくなります。 電池の 内部抵抗を減らすには、 電極面積 を増やし、電極間距離を縮め、導電率の高い電解液を使います。
導電率は 物性値なので、材料の形状によりません。 かたや形状のない材料などありません。
データロガーによるバッテリーの電圧の記録は以下のリンクから CSV形式でダウロードできる.
