HOME 教育状況公表 令和4年10月4日

液晶場でのリーク電流解析とリチウム電池材料評価への応用

液晶材料を使ったリチウム電池用活物質・導電剤表面の評価
液晶、電池関係
ＦＲＡによる低周波特性の観察とＣＶとのすり合わせ¹⁾

にれぎ²⁾まき³⁾かわせ⁴⁾

活物質にLiFePO4を用いたペースト(LiFePO4ペースト)とLiMn2O4を用いたペースト(LiMn2O4ペースト)の表面写真を示す。LiFePO4ペーストの表面はなだらかであったのに対し、LiMn2O4ペーストの表面には起伏が見られ、凸部の直径は0.05mm程度だった。またLiCoO2を用いたペーストの表面にも起伏が見られた。従って有機溶媒中における活物質のゼータ電位とペースト化する際の分散性には相関がある。

【材料】
液晶物質⁵⁾
プロピレンカーボネート（ＰＣ）⁶⁾
エチレンカーボネート（ＥＣ）⁷⁾
1,2-ジメトキシエタン（ＤＭＥ）⁸⁾
1-メチル-2-ピロリドン（ＮＭＰ）⁹⁾

【物理量】
ゼータ電位¹⁰⁾誘電率¹¹⁾終端速度¹²⁾位相差¹³⁾

○森田 茉季,…らは、2010年に富山大学五福キャンパス（富山市五福3190) で開催された電気化学会第77回大会において液晶場をプローブとした炭素導電助材の表面官能基の評価について報告している¹⁴⁾。

○楡木崇仁,…らは、2009年に国立京都国際会館（〒606-0001　京都市左京区宝ヶ池）で開催された第50回電池討論会においてリチウムイオン二次電池正極活物質表面への有機分子吸着が合材スラリー調整に及ぼす効果について報告している¹⁵⁾。

○森田茉季,…らは、2009年に日本大学工学部（福島県郡山市田村徳定字中河原1）で開催された平成21年度　化学系学協会東北大会において液晶場をプローブとしたリチウムイオン二次電池 正極合材分散状態の評価について報告している¹⁶⁾。

楡木,立花,…らは、2009年に〒606-8501　京都市左京区吉田本町で開催された電気化学会第76回大会において共役系電子吸引基を有する非イオン性不純物による液晶材料の漏れ電流の増加と配向膜劣化の関係について報告している¹⁷⁾。

○藤田 圭介…らは、2008年に八戸工業大学（青森県八戸市大字妙字大開88－1）で開催された平成20年度　化学系学協会東北大会において液晶ディスプレイ材料の分子配向に及ぼす極性溶媒の添加効果について報告している¹⁸⁾。

○西俣　樹,…らは、2007年に山形大学　小白川キャンパス（山形県山形市小白川町1-4-12）で開催された平成19年度　化学系学協会東北大会において液晶材料の組成比における誘電率異方性Δεの比較について報告している¹⁹⁾。


【後輩】かのまた²⁰⁾ふじた²¹⁾かわせ²²⁾

【関連講義】卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,ＦＲＡ（単一正弦波相関法）²³⁾
液晶物質²⁴⁾
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,ＩＴＯ｜ポリイミド｜液晶分子（界面）²⁵⁾
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,液晶関連²⁶⁾
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,却下＆不採択²⁷⁾

【関連講義】
ピカッとさいえんす,協力：木島龍朗研究室／ルミノール反応²⁸⁾
ピカッとさいえんす,金物を切る²⁹⁾
ピカッとさいえんす,液晶ディスプレイ³⁰⁾

炭素分散状態³¹⁾

分子電線

液晶材料に関する研究³²⁾

【動画】³³⁾
ピカッとさいえんす「液晶ディスプレイ」
http://c1.yz.yam…

実験方法 > 材料＆試 > 液晶物質,材料＆試料
仁科 辰夫,卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, (2007).

液晶場をプローブとした炭素導電助材の表面官能基の評価
○森田 茉季,楡木 崇仁,高塚 知行,立花 和宏,仁科 辰夫,米竹 孝一郎,電気化学会第77回大会講演要旨集 (2010).

リチウムイオン二次電池正極活物質表面への有機分子吸着が合材スラリー調整に及ぼす効果
○楡木崇仁, 立花和宏, 川口正剛, 米竹孝一郎, 仁科辰夫,第50回電池討論会要旨集 (2009).

液晶場をプローブとしたリチウムイオン二次電池正極合材分散状態の評価
○森田茉季,川瀬功雄,楡木崇仁,立花和宏 ,米竹孝一郎 ,仁科辰夫,平成21年度　化学系学協会東北大会講演要旨集 (2009).

共役系電子吸引基を有する非イオン性不純物による液晶材料の漏れ電流の増加と配向膜劣化の関係
○楡木崇仁,鹿又憲紀, 藤田圭介, 立花和宏,川口正剛,米竹孝一郎,仁科辰夫,電気化学会第76回大会講演要旨集 (2009).

液晶ディスプレイ材料の分子配向に及ぼす極性溶媒の添加効果
○藤田圭介,遠藤孝志,立花和宏,仁科辰夫,平成20年度　化学系学協会東北大会要旨集 (2008).

液晶材料の組成比における誘電率異方性Δεの比較
○西俣　樹,立花和宏,仁科辰夫,竹本博文（※）,大平則行（※）,平成19年度　化学系学協会東北大会講演要旨集 (2007).

実験方法 > 測定と評 > 交流イン > ロックイ > ＦＲＡ（単一正弦波相関法）,ロックインアンプを使ったインピーダンスの測定
仁科 辰夫,卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, (2008).

実験方法 > 材料＆試 > 液晶物質,材料＆試料
仁科 辰夫,卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, (2007).

結果と考 > 考察と討 > 電極に内 > ＩＴＯ｜ポリイミド｜液晶分子（界面）,電極に内在する界面
仁科 辰夫,卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, (2009).

結果と考 > 卒業論文 > 液晶関連,卒業論文、修士論文、博士論文
仁科 辰夫,卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, (2009).

結果と考 > 却下＆不採択,結果と考察（Ｃ１）
仁科 辰夫,卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, (2008).

四丁目サ > サイエン > 協力：木島龍朗研究室／ルミノール反応,サイエンス劇場スペシャル―化学への招待
立花　和宏,ピカッとさいえんす, 講義ノート, (2007).

ピカッと > 金物を切る,ピカッとさいえんす
立花　和宏,ピカッとさいえんす, 講義ノート, (2008).

ピカッと > 液晶ディスプレイ,ピカッとさいえんす
立花　和宏,ピカッとさいえんす, 講義ノート, (2010).

炭素分散液の評価
立花　和宏, 研究ノート, (2010).

ピカッと > 液晶ディスプレイ,ピカッとさいえんす
立花　和宏,ピカッとさいえんす, 講義ノート, (2010).

◇ 緒言

背景

工業製品や材料について調べます。 研究プロジェクトに参加するのもいいでしょう。

目的

実験方法

工学部の場合、モノヅクリの研究論文ですから、準備するもの、作成手順、そして評価と述べてゆきます。評価だけの論文はあまりよくありません。 できるだけエコ研究・ＤＩＹを目指しましょう。

サンプル や 消耗品は、購入先（業者、店舗、ネット）なども示して、 表にまとまっていると読者が追試しやすいです。

準備するもの

サンプル の 履歴

作成手順

消耗品の 履歴

評価の方法

装置と 使用履歴

管理の方法

管理の方法を示してください。試作品やデータの管理の方法、リユース、リサイクルや廃棄の方法があるとありがたいです。

◇ 結果と考察

物理量（ 起電力E〔V〕など）には 単位を示しましょう。本文中に示すときは、量名と記号を示し、〔〕で単位を示します。グラフの軸や表中では、物理量を単位で割って数値のみを示しましょう。

論文は、文章が集まって段落を作り、段落が集まって、節ができ、節が集まって章ができます。 図や 表、 数式や化学式を使います。 物理量にはnomenclatureがあると良いでしょう。

研究ノート

• 齋藤　歩美、楡木　崇仁、鹿又　憲紀.ファインテック、迷子、カシオペア、石川啄木、西郷＠東京.

図 （グラフ、写真）、表などを活用しましょう。

図や 表 には図題（キャプション）や表題をつけます。 図や 表の 説明にはひとつの段落を使います。

◇ 参考文献 （ 書籍 ・雑誌 ・口頭発表 ・URL ）

楡木　崇仁の学会発表

• ○楡木崇仁,立花和宏,仁科辰夫,竹本博文（※）,大平則行（※）..顕微鏡下における液晶材料の分極時のリーク電流と相変化のその場観察.2007年電気化学秋季大会,東京工業大学大岡山キャンパス,(2007/09/19).
• ○楡木崇仁,鹿又憲紀, 藤田圭介, 立花和宏,川口正剛,米竹孝一郎,仁科辰夫..共役系電子吸引基を有する非イオン性不純物による液晶材料の漏れ電流の増加と配向膜劣化の関係.電気化学会第76回大会,〒606-8501　京都市左京区吉田本町,(2009/03/29).
• ○森田茉季,川瀬功雄,楡木崇仁,立花和宏 ,米竹孝一郎 ,仁科辰夫..液晶場をプローブとしたリチウムイオン二次電池正極合材分散状態の評価.平成21年度　化学系学協会東北大会,日本大学工学部（福島県郡山市田村徳定字中河原1）,(2009/09/19 9:00:00).
• ○楡木崇仁, 立花和宏, 川口正剛, 米竹孝一郎, 仁科辰夫..リチウムイオン二次電池正極活物質表面への有機分子吸着が合材スラリー調整に及ぼす効果.第50回電池討論会,国立京都国際会館（〒606-0001　京都市左京区宝ヶ池）,(2009/11/30).
• ○森田 茉季,楡木 崇仁,高塚 知行,立花 和宏,仁科 辰夫,米竹 孝一郎..液晶場をプローブとした炭素導電助材の表面官能基の評価.電気化学会第77回大会,富山大学五福キャンパス（富山市五福3190) ,(2010/03/29).

• 楡木　崇仁. 液晶場でのリーク電流解析とリチウム電池材料評価への応用. 山形大学 物質化学工学科 ,修士論文, 2010. https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Academic/@Thesis.asp?nThesisID=269, （参照 2022-10-04）.