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電池技術者のための基礎から学ぶ電気化学の基礎講座

2012-10-30  (株)日本テクノセンター
http://www.j-techno.co.jp/test/eisei_C.cgi?mode=sem&unit=2012103003

2012-2-1  初版


このシラバス10347 科目 として開講されています。


概要

リチウムイオン電池の電気化学測定の基礎とインピーダンス測定法1)

103010:3017:30
電池技術者のための基礎から学ぶ電気化学の基礎講座仮称セミナー
の案内原稿作成に必要となります

①ご講演テーマ

①講師の言葉講義ポイントついて
リチウムイオン次電池の研究開発に携わることになったエンジニアは電気化学の基礎分理解しているとは限らないため 専門知識以前に基礎的な理解求めていることが多い基本的過ぎて誰に聞いたらいいのかわからないいう声も多いそこで本講義ではリチウムイオン次電池の基礎知識電気化学測定法の基礎知識の要点平易に解説する

②受講対象
リチウムイオン次電池などの電池技術に関して電気化学の基礎知識得たい人

③受講者の受講に必要な予備知識
高校程度の化学物理数学

④受講で得られる修得知識
リチウムイオン次電池の基礎知識電気化学測定法の基礎知識

プログラム項目(小項目含む)
電気の流れ道と物質のかかわり
電気の伝わり方と流れ方豆電球点灯順序-
静電気と動電気ガルバーニ電池
電極の呼び方プラスマイナス
直列つなぎと並列つなぎボルタ電堆
電池電気分解ファラデー電気分解法則
電気担うもの電子阻むものイオンの存在
電気のたまり方と分極の種類-イオン結合共有結合
電池の起電力の測定-半電池とネルンスト式-
電池の歴史-ダニエル電池からマンガン乾電池まで
なぜリチウムイオン電池が求められるのか?-水の分解-
充電式電池と負極材料-カタチ可逆性-

リチウムイオン次電池の動作と構造
電池の起電力-電池のONとOFF-
電池の内部抵抗-出力特性と出力密度-
電池キャパシタ何が違うか?-容量とエネルギー密度
分解電圧の測定と電解液の電位窓-過電圧と過充電-
リチウムイオン電池の構造-どこ流れてどこがせき止められるのか?-
高速充放電と電位プロファイル-電気に流れ早くするには-
電極の構成要素とその役割-活物質集電体導電助材バインダー
腐食と不働態化-集電体の安定性-
オーミ接触と非直線抵抗

電池の製造プロセス電池材料評価方法
活物質と導電助材の混合と分散
合材スラリーの集電体への塗布と乾燥
電解液セパレータ選定
電気化学セルのいろいろ-コインセル電極セル
コンダクトメトリー
サイクリクボルタンメトリー
クロノポテンショメトリー-充放電曲線-
クロノアンペロメトリー
交流インピーダンス


関連講義
ガルバーニ電池ボルタ電堆2)
リチウムイオン次電池3)



緒言(C > 製品調査 > エネルギ > 電池 > 歴史的電 > ガルバーニ電池とボルタ電堆,歴史的電池
仁科 辰夫,卒業研究(C1-電気化学, 講義ノート, (1800).

緒言(C > 製品調査 > エネルギ > 電池 > 二次電池 > リチウムイオン二次電池,二次電池
仁科 辰夫,卒業研究(C1-電気化学, 講義ノート, (2006).

(1リチウムイオン電池の電気化学測定の基礎とインピーダンス測定法,,etc,,
立花 和宏,シラバス-山形大学, (2012).
(2緒言(C > 製品調査 > エネルギ > 電池 > 歴史的電 > ガルバーニ電池とボルタ電堆,歴史的電池
仁科 辰夫,卒業研究(C1-電気化学, 講義ノート, (1800).
(3緒言(C > 製品調査 > エネルギ > 電池 > 二次電池 > リチウムイオン二次電池,二次電池
仁科 辰夫,卒業研究(C1-電気化学, 講義ノート, (2006).

関連講義エネルギー変換化学特論,電池評価法~交流インピーダンス法~電池の評価法~交流インピーダンス法~(2011_H23)1)

開催予定日時2012  1 日(水10301730
講演表計算使ったインピーダンス東京【講演】表計算を使ったインピーダンス@東京2)

①講師の言葉講義ポイントついて
交流インピーダンス法は電気化学手法としてポピュラーである反面測定の自動化が進み装置がブラクボクス化するにつれ
得られた結果の解析に悩むエンジニアが増えている
特に急にリチウムイオン次電池の研究開発に携わることになったエンジニアは電気化学の基礎分理解しているとは限らないため
本来不向きな対象にまで交流インピーダンス適用してしまいやすい
本講義ではリチウムイオン次電池の基礎知識電気化学測定法の基礎知識リチウムイオン次電池へ交流インピーダンス適用する際の注意点などについて
平素に解説し効果もたらす交流インピーダンス法の適用の指針について理解深める

②受講対象
リチウムイオン次電池あるいはその部材や材料の評価としてへ交流インピーダンス適用するにあたって基礎知識得たい人

③受講者の受講に必要な予備知識
高校程度の物理化学数学

④受講で得られる修得知識
交流インピーダンス利用するにあたってのリチウムイオン次電池の基礎知識電気化学測定法の基礎知識
リチウムイオン次電池へ交流インピーダンス適用する際の注意点など


1.リチウムイオン次電池の電気化学
電気の伝わり方と流れ方電気動かす力-
静電気と動電気ガルバーニ電池
電極の呼び方プラスマイナス
直列つなぎと並列つなぎボルタ電堆
電池と電気分解ファラデー法則
電気担うもの電子阻むものイオンの存在
リチウムイオン電池への発展とリチウムイオン電池の構造
電気のたまり方と分極の種類-イオン結合共有結合
電池性能支配するバルクと界面
電池の起電力の測定-半電池とネルンスト式-
分解電圧の測定と電解液の電位窓-過電圧と物質輸送-
オーミ接触と半導体-オーム法則非直線抵抗
リチウムイオン電池の数理モデル

2.リチウムイオン次電池のための測定法の実際
電気化学セルの構成セル定数
デジタルマルチメーター電圧計と電流計
ポテンショスタガルバノスタ
リチウム電池の等価回路界面反応抵抗集電体接触抵抗
レジスタンスの電流依存性とキャパシタンスの電位依存性
インピーダンス測定におけるバイアス電圧バイアス電流
化学反応と材料物性そして電池性能
インピーダンスブリによるインピーダンス測定
オシロスコープによるインピーダンス測定
クインアンプによるインピーダンス測定
LCRメーターによるインピーダンス測定
FRAによるインピーダンス測定
FFTによるインピーダンス測定

3.リチウムイオン次電池のための交流インピーダンス法による結果の解析
サイクリクボルタモグラム読む分解電圧
電流時間曲線読む漏れ電流
充放電曲線読む-電池の容量内部抵抗
ボーデプロ読む-周波数特性-
コールコールプロ読む-溶液抵抗重層容量-
ACボルタモグラム読む-反応電位-
波形の歪読む-高調波解析-
パルス応答ステ応答読む-非直線抵抗-
コンダクトメトリーによる炭素材料の分散性の評価
液晶使った炭素材料の表面活性の評価
表計算ソフトの活用

物理量
インピーダンスZΩ電気抵抗RΩリアクタンスXΩアドミタンスアドミタンスYSコンダクタンスGSサセプタンスBS

リチウムイオン電池の性能評価とそのデータ解析3)



エネルギ > 【201 > 電池の評価法~交流インピーダンス法~(2011_H23),【2011年(平成23)エネ変】
立花 和宏,エネルギー変換化学特論, 講義ノート, (2011).

【講演】表計算を使ったインピーダンス@東京
立花 和宏, 研究ノート, (1).

(1エネルギ > 【201 > 電池の評価法~交流インピーダンス法~(2011_H23),【2011年(平成23)エネ変】
立花 和宏,エネルギー変換化学特論, 講義ノート, (2011).
(2【講演】表計算を使ったインピーダンス@東京
立花 和宏, 研究ノート, (1).
(3リチウムイオン電池の性能評価とそのデータ解析,,etc,,
立花 和宏,シラバス-, (2014).

課題

関連URL

参考文献( 書籍雑誌URL )



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