大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
🏠
🏠
⇒#1019@講義;
サイクリックボルタンメトリー（電池、キャパシタ） クロノポテンショメトリー（充放電曲線） コンダクトメトリー（スラリー 分散電極）
皮膜厚みを変えたタンタル、ニオブ、アルミ⇒#5@試料;⇒#10@試料;に炭素を塗布して過塩素酸リチウム⇒#473@化学;中でＥＤＬＣのサイクリックボルタモグラムから接触抵抗をはかりました。 立花和宏、佐藤和美らの研究です⇒#169@学会;。 アルミ、タンタル、ニオブとの比較⇒#85@学会; ○立花和宏,…らは、2005年に熊本で開催された電気化学会第72回大会においてバルブメタルの非水電解液中における不働態化と表面欠陥について報告している⇒#177@学会;。 【関連講義】卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,イオン液体関連⇒#1192@講義;
課題１． アルミニウムの不働態化とサイクリックボルタモグラムの基礎⇒#320@講義; アルミニウムの不動態化とサイクリックボルタンメトリーの基礎⇒#82@レビュー;⇒#502@講義; H16.4.28(金) 1． 目的 アルミニウムにアノード酸化によって被膜を作り、その際のサイクリックボルタモグラムを３枚一致させる。 ２．使用試薬、使用装置 表１：使用試薬 試薬名 使用量 アジピン酸アンモニウム ３M硝酸 ０．１M塩酸 飽和塩化カリウム溶液 水酸化ナトリウム 寒天 アルミニウム箔 銀線 白金線 表２：使用装置 装置名 型番 メーカー ポテンショスタット/ガルバノスタット(HOKUTO DENKO HA-151)⇒#337@装置; ファンクションジェネレーター(HOKUTO DENKO HB-111)⇒#194@装置; XYレコーダー(GRAPHTEC WX-1200)⇒#207@装置; 恒温槽 NCL-M40 (株)日伸理化 電子天秤 FA-200 (有)研精工業 ３.実験方法 1. 比抵抗が5ＭΩのイオン交換水で、5ｗｔ％のアジピン酸アンモニウム水溶液を調整した。 2. 銀線を3Ｍ硝酸で前処理した後、0.1Ｍ塩酸中で0.8ｍＡ/ｃｍ2の電流密度で15分間電解し、銀/塩化銀電極を作成した。 3. アジピン酸アンモニウム水溶液を調整し、寒天で固め塩橋とした。 4. 電解恒温層に3電極式のセルを組み立てた。 5. アルミニウムを0・1MNaOH水溶液および0.65M硝酸で前処理した後、ポテンショスタット、ファンクションジェネレーター、XYレコーダーを用いて再現の3枚のボルタモグラムを測定した。 ・ アルミニウムの前処理…NaOH(60s)→蒸留水(10s)→硝酸(30s)→蒸留水(10s) ・ 蒸留水からだしてから15s後に自然電位を測定。 ・ 自然電位を測定してから30s後に掃引開始。 表３：実験環境 日付 温度(℃) 湿度(％) ４月日 ４月日 ＜測定の条件＞ 電位掃引速度 Ｖ/ｓｅｃ 電位上限 Ｖ 電位下限 Ｖ 対極 白金 参照極 銀/塩化銀
図 3 11にニオブ⇒#15@材料;,タンタル,アルミニウムの10Vアノード酸化皮膜上に炭素微粒子粉末を被覆したEDLCモデル電極のサイクリックボルタモグラムを示す。0.5V時の二オブEDLCモデル電極のアノード電流は0.74mA,カソード電流は0.76mA、タンタル EDLCモデル電極のアノード電流は0.038mA,カソード電流は0.050mA、Al EDLCモデル電極のアノード電流は0.83mA,カソード電流は0.96mAとなっている。各電極ともアノード電流及びカソード電流が可逆的に測定できたので炭素微粒子粉末と電解液との間の電気二重層に充放電している電流が測定されたと考えられEDLCモデル電極として動作していると考えられる。すなわち10Vアノード酸化皮膜と炭素微粒子粉末との間に電子電流が流れたことが明らかとなった。このことはバルブメタルのアノード酸化皮膜に表面欠陥が存在し、炭素微粒子粉末と接触することで表面欠陥が顕在化することによって表面欠陥と炭素の間の接触界面に導電性が付与されたと考えられる。
アルミニウム集電体への炭素の塗布条件の違いが内部抵抗に及ぼす影響 かずみは、2006年に、それまでの研究をリチウムイオン二次電池の急速充放電化と高容量密度化というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#277@卒論;。 目的 溶液抵抗を分離することで、接触抵抗のみを求める。 また、炭素の塗布条件を変えることで、接触抵抗にどのような違いが見られるか検討する。 実験方法 1. 東洋アルミのサンプル(以下Al/Al4C3で示す)で、電解液の濃度を変えて、CV測定を行い、溶液抵抗を求める。 2. Al/Al4C3に、UFCを1.0mg塗布し、CV測定。 UFC（超微粒炭素分散液,水にアセチレンブラックを分散させたもの） 有機電解液には、1M (C2H5)4NBF4/PC（キシダ化学）を用いた。有機電解液は水分濃度を50ppm以下に保った。電解液の調整にはPCを用いた。対極としてPt、参照極にAg擬似参照電極（+3.0V vs. Li/Li+）を用いた。セルの組み立てはAr置換グローブボックス中で行い、電気化学測定は気密セルを用いて行った。電気化学測定としてサイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を採用し、掃引速度は0.5V/sで行った。 また、抵抗率の測定も行った。 CVの結果から、シミュレーションによって静電容量と等価直列抵抗を求めた。 結果 まず、Al/ABとAl/Al4C3とAl/Al4C3/ABの比較を行った。 Table.1から分かるように、Al/AB よりもAl/Al4C3/ABのほうが、等価直列抵抗が小さくなる。 Table.1 1M(C2H5)4NBF4における静電容量と等価直列抵抗 サンプル名 Al /AB Al /Al4C3 Al /Al4C3 /AB 1 静電容量[F] 0.0015 0.00035 0.0020 直列等価抵抗[Ω] 100 270 90 2 静電容量[F] 0.0018 0.00034 0.0014 直列等価抵抗[Ω] 100 310 90 3 静電容量[F] 0.0020 0.00037 直列等価抵抗[Ω] 120 270 4 静電容量[F] 0.00037 直列等価抵抗[Ω] 290
バインダーの種類を変えた実験。 サイクリックボルタモグラムで確認したところ、ＰＶＤＦ、Ｘともにアルミニウムの不働態化が進行するのに対してラテックス系は大丈夫。 電池討論会で発表するぞ。 キトサン誘導体系バインダはどうかなあ？ さとる⇒#264@卒論;が第45回電池討論会－京都⇒#80@ノート;で発表。 舘謙太⇒#347@卒論;が少しやったあと、小原大佑⇒#198@学会;阿部智幸⇒#196@学会;がフォロー。 実験方法⇒#633@講義; バインダ⇒#768@講義; 一般的な理系の学術論文の本文原稿作成では、緒言、実験、結果、考察、結論、文献となります。
リチウムイオン二次電池の正極集電体にはアルミニウムが使われます⇒#147@ノート;。 有機電解液中のアルミ、ニオブ、タンタルについてサイクリックボルタモグラムを測定しました⇒ニオブ@卒研；⇒#176@卒論;。
ＬｉＢＦ4中のハフニウムのボルタモグラムです⇒#77@学会;⇒ハフニウム@業績;。
歓迎実験についてちゃんと編集しないとだめですな。アルミニウムの不働態化についてまあまあのサイクリックボルタモグラムがでたようです。デジタル機器のありかたについて。化学物質とかね。 ＣＶ積ってわかるかな？
大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
