機能界面設計工学特論
リチウムイオン二次電池の電気化学測定と材料設計の考え方（仮題）
本講義では電気化学の基礎知識とリチウムイオン二次電池の構造、リチウムイオン二次電池電極作成のスラリーの調製・分散・乾燥と電池性能の関係などの電気化学的測定法について平素に解説する。
2020年6月23日（火） 10:30-16:30
図
【音声テスト】正弦波（サイン波）（440Hz）
10：30～12：00 講義 第1部（90分）
12：00～12：45 お昼休み（45分）
12：45～14：15 講義 第2部（90分）
14：15～14：30 休憩（15分）
14：30～16：00 講義 第3部（90分）
16：00～16：30 質疑応答、ご講演時間予備
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1 電池の動作原理と電気化学の基礎
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2
電気化学測定と電極構造
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2-1 ビーカーセルによる部材特性の理解とコイン電池によるデバイス評価
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2-2 充放電曲線から読む放電容量と接触抵抗
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2-3 サイクリックボルタモグラムから読む放電容量と接触抵抗
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2-4
交流インピーダンス法による電解質の
導電率
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2-5 粉体混合による活物質表面の変化と電池性能への影響
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2-6 電極スラリーの経時によるゲル化とインピーダンス測定によるポットライフ管理
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2-7 過充電による電解液分解と電極材料の膨張収縮・集電体からの剥離
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2-8 塗布ムラによる電極の凹凸からくる選択的電流集中と電解液の電気分解
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2-9 活物質の表面誘電率が炭素アンダーコートによる接触抵抗低減効果に及ぼす影響
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2-10 集電体表面処理と電極スラリー密着性
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3
電極スラリー設計と電池性能への影響
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3-1 水系バインダーによる電極スラリーのアルカリ化と集電体の耐食性
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3-2 溶剤系バインダーの極性官能基と集電体と炭素導電助材の密着性
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3-3 誘電率の異なるバインダー樹脂と電解液の分解電圧の関係
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3-4 過充電時におけるバインダー樹脂と炭素粒子界面破壊
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3-5 分散剤や界面活性剤の残存や異物が電池性能に与える影響
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3-6 二重結合を含むバインダー樹脂と電流リークの関係
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3-7 炭素表面官能基が与える集電体との接触抵抗に与える影響
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3-8 溶媒の種類が炭素導電助剤表面に生成する正極ＳＥＩに与える影響
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3-9 活物質の表面誘電率と分散剤の誘電率の組み合わせが正極ＳＥＩに与える影響
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3-10 乾燥における電極スラリー中の導電ネットワーク形成
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4
リチウムイオン二次電池のパワーマネジメント
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4-1 単電池と組み電池、ハイブリッド蓄電システム
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4-2 クラウドとエッジを活用した電池のモニタリング
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4-3 ＩｏＴやAIを使ったバッテリシステムの制御の劣化診断
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4-4 Arduino, Raspberry Piとリモートセンシング
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4-5 再生可能エネルギー利用とV2H、超小型モビリティにおける蓄電システム
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