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機能界面設計工学特論
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明日からやろう！インピーダンス測定・解析
～ 予備知識がなくても始められる交流インピーダンス測定・解析法 ～
講演趣旨
本講座では、主にリチウム電池にかかわるインピーダンス測定・解析法を取り上げます。次世代電池への期待が高まる今だからこそ、道を踏み違えないよう、電池の本質を見直しておきたいです。また電池は総力戦です。狭い専門知識だけでなく、広く見渡す力が求められます。本講座では電気化学測定法としてのインピーダンスに軸足をおき、化学や電気について初歩をおさらいしつつ、目標に向かって最初の一歩を踏み出せるようお手伝いします。
対象となる受講者
高校の理数系科目を習得している程度の知識を想定しています。物理を履修しなかった、苦手意識がある、数学が苦手、でも仕事でインピーダンス測定が必要だけど、とっかかりがほしいといった受講者が対象です。
明日からやろう！インピーダンス測定・解析
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1.
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電気化学の基礎の基礎
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(10:30～12:00)
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2. ◇
電池のインピーダンスと材料物性
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(12:45～14:15)
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2.1 電池の
電気抵抗と
静電容量の非直線性－電圧、電流、電気量－
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2.2 電池の性能と
インピーダンス ―電池の起電力と内部抵抗―
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2.3 電池の形状と電池の性能－電極面積、電極間距離、セル定数―
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2.4 全電池と半電池 ―参照電極を使った測定―
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2.5 実用電池を構成する材料 ―活物質、導電材、電解液、バインダー、集電体―
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2.6 バルクと界面 ―等価回路と非直線性―
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2.7 バルクの物性値 ―
溶液抵抗と導電率、静電容量と誘電率―
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2.8 界面特性値 ―反応抵抗と反応過電圧、電気二重層容量―
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2.9 固体間接触 ―接触抵抗、固体電解質―
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3. ◇
インピーダンス測定から解析まで
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(14:25～15:55)
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3.1 評価セルの設計－材料評価、構造評価、システム評価－
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3.2 周波数応答と
過渡応答
－ＬＣＲメーター、ＦＲＡ、フーリエ変換－
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3.3 電池の直流成分の取り扱いとインピーダンス－セルの接続と測定条件－
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3.4 デジタルノイズとインピーダンス－ＡＤ・ＤＡ変換とサンプリング精度－
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3.5
サイクリックボルタンメトリーとインピーダンス－電位制御－
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3.6
充放電試験とインピーダンス－電流制御－
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3.7
ボードプロットとコールコールプロット－データの解釈と応用－
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3.8 周波数特性と等価回路－ガルバニック過程や拡散過程の取り扱い－
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4.
インピーダンス測定とバッテリマネジメント
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(16:00～16:45)
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4.1 合材スラリーの分散度や乾燥状態の把握－製造工程管理への応用－
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4.2 内部抵抗とバッテリーの熱管理－組電池としてのバッテリーとエネルギー密度－
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4.3 インピーダンス測定とバッテリーの残量予測－残量予測は組成推定－
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4.4 電池の容量減少と内部抵抗上昇－劣化診断と寿命評価への応用－
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4.5 バッテリマネジメント－パワーエレクトロニクスとインターネット－
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4.6 みんなでやろう！ＡＩ解析－ビッグデータ活用に向けて－
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必要に応じて、Ｚｏｏｍのフルスクリーン表示を解除して、ブラウザでＵＲＬ指定された教材を閲覧すると見やすくなります。
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できるだけ配慮しますが、気づいた点は、早めにお伝えください。
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