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。
羽釜 ⇒#29@図; 5月2日?~6日? マツバラ新ブランド『内匠』の羽釜が、東京上野の国立科学博物館に 展示されます。 『山形から未来を照らすサイエンス』 主催 国立科学博物館 山形大学 山大工学部C1ラボの共同研究会社として、マツバラも参加しています。 いろいろなブースがありますので、時間がありましたら、 皆様 是非足を運んでみてください。 ☆山形大学 科博展示公式Web http://ifront.yz.yamagata-u.ac.jp/kahaku/ https://a.yamagata-u.ac.jp/amenity/~host/yz/c1/Daily/2015/kahaku_2015.asp ⇒#2170@研究ノート; ⇒#1334@講義;
【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),エレクトロニクス分野における精密塗布・乾燥技術(仮)(2011)⇒#3616@講義; リチウムイオン二次電池における精密塗布・乾燥技術 リチウムイオン二次電池における精密塗布・乾燥技術が、従来の精密塗布・乾燥技術と違う点があるとすれば、それは塗布・乾燥後の電極が、電解液に浸漬された状態で電極として動作しなければならないという極めて当たり前の点である。言い換えれば、いかに安定な塗料を作り、いかに均一で堅牢な塗膜を作ろうとも電解液に浸漬された状態で電極として動作しなければまったく意味をなさないし、逆に塗布・乾燥の工程で少々技術上の難があったとしても、電極として素晴らしい機能を発現すれば、それは十分評価に値する技術なのである。実際の現場では工程と電極性能との兼ね合いで妥協点を模索することになろうが、ここでは特にリチウムイオン二次電池の正極について電極動作発現の視点から精密塗布・乾燥技術を論じてゆきたいと思う。 集電体 電池の内部から外部回路へ電流を取り出す部材を集電体、集電材、集電子などと呼ぶ。一般のリチウムイオン二次電池では電極面積を多くするために電極箔をぐるぐる巻きにしたジェリーロール構造をとるため、集電体を集電箔(ホイル)と呼ぶこともある。一次電池と異なり、二次電池では充電によって電池内部が放電前の状態に戻ることが必要である。したがって集電体も電気伝導性や機械的特性に加えて充電に適した特性を持つ金属が選ばれている。一般的には正極箔には充電時に高い電位でアノード分極されても有機電解液中で不働態化しかつ有機電解液の分解を抑制するアルミニウム、負極箔には充電時に低い電位でカソード分極されてもリチウムと合金化することのない銅が選ばれる。もっともチタン酸リチウムのような高電位負極活物質が採用されれば負極箔にも銅より軽量のアルミニウムが採用される可能性がある。 さてリチウムイオン二次電池の正極箔の集電体として使われるアルミニウム箔の表面には自然酸化皮膜が存在しており、これが空気中でアルミニウム箔が耐食性を有する一因である。さらなる耐食性の向上と表面の機能改善のために積極的にこの酸化皮膜を利用するのに予めアノード酸化を施したアルマイトなどの工業製品がある。これらアルミニウム箔の表面酸化皮膜は空気中など環境中の酸素や水分によって平衡状態にあり、か
立花和宏…らは、2011年にリチウムイオン二次電池用電極スラリーの設計用電池性能評価法について報告し、【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),刊行物@C1(2011◆H23)⇒#3615@講義;…と述べている⇒#18224@業績;。
【執筆】Li電極 塗布・乾燥 2009年8月⇒#1128@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),Li電極材料の分散・凝集とスラリー調整・塗布・乾燥技術⇒#2847@講義; 【講演】リチウム電池@東京・五反田⇒#1023@ノート;
【論文執筆/よしき】固体電解コンデンサ用二オブアノード酸化皮膜の耐電圧の向上⇒#11123@シラバス; 電気化学会 投稿票.doc⇒#14514@ファイル; 投稿用紙-固体電解コンデンサ用二オブアノード酸化皮膜の修復に及ぼす二酸化マンガンと水分の影響.doc⇒#14515@ファイル; Al,Ta,V,Nb,Ti,Hf,Bi,W,及びSi等の金属は酸化皮膜が弁作用を示すので、通称バルブメタル(弁金属)と呼ばれている1- 2)⇒#14262@業績;。バルブメタルであるAlやNb,TaはEDLCやリチウムイオン二次電池の集電体及び電解コンデンサや固体電解コンデンサのアノード極に用いられている3-5)。 EDLCの集電体にAlが用いられるようになったのは通常アルカリ性水溶液電解質中で耐食性を示すNiやAg、そして総ての水溶液電解質で不活性で耐食性を示すAuやPtが何れも有機電解質中では耐食性を示さないことがわかり、これに対しバルブメタルのTa,TiやAlは水溶液電解質と同様に優れた耐食性を示すことがわかったからである。しかしバルブメタルを集電体に使おうとすると、誘電酸化皮膜による静電容量が直列に入って合成容量になってしまうことが懸念されたが、表面を炭素等の導電物質で覆うと酸化/還元電位よ 酸化/還元電位よりも貴な電位領域に持っていってもこのような現象が起こらないことが見出され、安価なAlが使われるようになった6)。リチウムイオン二次電池の集電体にも同じ理由でAlが使われ、炭素はAl集電体から活物質への電子伝導経路及び正極合材バルク内の導電助材の役割を担っている7-8)。 Al,Nb,Taをアノード酸化して得られる酸化皮膜は電解コンデンサの誘電体として用いられる9-11)。EDLCやリチウムイオン二次電池とは違い誘電体として用いられる酸化皮膜は完全な絶縁性を求められる。そこで誘電体と直接触れる陰極材料を工夫することにより誘電体に自己修復機能を与え漏れ電流を低減させているが12)湿式電解コンデンサの作動電圧は,酸化皮膜の化成電圧の85%程であるのに対し13)、固体電解コンデンサの作動電圧は酸化皮膜の化成電圧30%程になってしまう14) という問題点があった。さらにTaと物性がよ さらにTaと物性がよく似ており、資源が豊富で安価なNbをTaの代替材料とする固体電解コンデンサはより漏れ電流が大きくなってしま
モバイルキッズケミラボ⇒#177@ノート; モバイルキッズケミラボ2004/イベント 不思議(ふしぎ)な電気(でんき)ペンで絵文字(えもじ)を書こう! 1. どんな実験(じっけん)なの? 下の図を見てください。電池(でんち)に電気を流すための板(いた)と筆記具(ひっきぐ)をつなげて、絵文字を書きます。ろ紙(し)や紙(かみ)にムラサキキャベツ液(えき)やよう化カリウム液と呼ばれる液をしみこませ、くぎ、鉛筆(えんぴつ)、はんだの筆記具を使って絵文字を書いてみよう!ろ紙や紙にしみこませた色の変化(へんか)はどうなるのだろう? 2.準備されているもの ・電気を流すための板(アクリル板(ばん)(20×20cm)+ステンレス板) ・ムラサキキャベツ液(紫色(むらさきいろ)) ・よう化カリウム液(透明(とうめい)) ・導線(どうせん) 2本 ・筆記具(鉛筆B3、くぎ、はんだ) ・ろ紙 ・紙 ・単一(たんいつ)電池 4個(こ) ・スポイト 3.やってみよう! ・ムラサキキャベツ液 ①電気を流すための板に、ろ紙をおきます。 ②ろ紙に、スポイトでムラサキキャベツ液をポタポタとたらします。 ③電池のマイナス(-)に黒色のどう線の片方(かたほう)をつないでください。もう片方を電気を流すための板につないでください。 ④電池のプラス(+)に赤色のどう線の片方をつないでください。もう片方を筆記具(くぎ)につないでください。 ⑤くぎでろ紙の上に、絵をかいてみましょう!! ・よう化カリウム液 ⑥電気を流すための板に紙をおいてください。 ⑦紙によう化カリウム液をポタポタとたらします。ゆっくりしみこむまでまちましょう。 ⑧電池のマイナス(-)に黒色のどう線の片方をつないでください。もう片方を電気を流すための板につないでください。 ⑨電池のプラス(+)に赤色のどう線の片方をつないでください。もう片方を筆記具(くぎ)につないでください。 ⑩くぎで紙の上に、絵をかいてみましょう!! 家庭でするときのために 4.準備(じゅんび)するものは? ・ムラサキキャベツ 1/4個 ・単一電池 4個 ・ろ紙 ・食塩(しょくえん) ・アクリル板(20×20cm) ・ステンレス板(20×20cm) ・食酢 ・筆記
【論文執筆/よしき】EDLCモデル電極を用いたバルブメタルアノード酸化皮膜と超微粒子炭素の間の接触抵抗評価
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。