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。
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A.リチウム電池 リチウム電池は充電を行うことが出来る二次電池しか知らなかったが二次電池にするには工夫があることを知った。また、電池効率の向上は困難であることを調査するきっかけになった。
A.リチウムイオン二次電池の開発。吉野彰さんが開発したリチウムイオン二次電池が何故実用化に遅れたのかを議論した。授業の価値を高めるために、普段使う電池がどのようにして生まれたのか調べることにした。
A.[実用電池 最大エネルギー密度] パナソニックのアルカリ乾電池であるLR03XJ/2S重量エネルギー密度の上限は222mWh/gであり、体積エネルギー密度の上限は1183mWh/?である。 この電池の設計は体積エネルギー密度を重要視する設計の方が多くのエネルギーを詰め込むことが出来る。
A.～重量エネルギー密度と体積エネルギー密度～ 重量エネルギー密度とは蓄電池や燃料電池などの性能を示す指標の一つであり、単位重量当たりの電池の容量を表し、その単位はWh/kgである。 体積エネルギー密度は重量エネルギー密度と同様に電池の性能を示す指標の一つで、単位体積当たりの電池の容量を表し、その単位はWh/m^3またはWh/Lである。
A. 電池とエネルギーについて。 化学エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスである電池について学んだ。電気エネルギーや起電力、ファラデーの法則といったこれまで習ってきてことが使われていて学習に対して意欲がわいた。
A.円筒型アルカリマンガン電池の単３型を選んだ調べ学習。 一般社団法人電池工業会のサイトには、公称電圧1.5V、高さ50.5mm直径14.5mmとある質量は自分で計測したところ約23gであった。 正極活性物質は、酸化マンガン（Ⅳ）、不極活性物質は亜鉛である。反応モル比は2:1である。酸化マンガン(Ⅳ)の式量は86.94であり、亜鉛の式量は65.39である。 重量エネルギー密度の上限を求める。その反応重量比は0.72:0.27である。単1型の質量23gをすべて活物質と仮定して案分すれば、酸化マンガン（Ⅳ）の重量は16.56g、亜鉛の重量は6.21gとなる。これをモル量に換算すれば、酸化マンガン（Ⅳ）のモル量は190mmol、亜鉛のモル量は95mmolとなる。どちらからでも電子のモル量は、190mmolとなる。電子のモル量をファラデー定数をかけて電気量にすると、18332Cである。電圧1.5Vをかけてエネルギーにすると27498Jである。よって重量エネルギー密度の上限は1195.6J/gである。 体積エネルギー密度の上限を求める。酸化マンガン（Ⅳ）の密度は5.026g/cm3 亜鉛の密度は7.133g/cm3である。よって酸化マンガン（Ⅳ）のモル体積は17.32cm3/mol、亜鉛のモル体積は9.195cm3/molとなることから、その反応体積比は0.78:0.21である。 単3型の体積は8.33cm3である。この体積全てを活物質と仮定すれば電子のモル数3.089molとなる。ファラデー定数をかけて電気量にすると298060Cである。また、電圧1.5Vをかけてエネルギーにすると447090Jである。よって体積エネルギー密度の上限は53672J/cm3である。 以上より、単3型の仕様は重量エネルギー密度より、体積エネルギー密度を重要視する設計の方がより多くのエネルギーを詰め込むことができる。 重量エネルギーと体積エネルギー密度という指標を初めて使ったが面白い指標だと思った、電池の小型化軽量化に関係しているので使っていきたいと思った。
A.トピックとして、リチウムイオン電池の話を選んだ。タイトルは「リチウムイオン電池について」とした。このタイトルについて、授業時間内での気づきは「リチウムイオン電池はニッケル水素充電池より、小型・軽量・高性能であるが、その分ニッケル電池よりも値段が高いということ」、「リチウムイオン電池は、乾電池を作っていたSONYの郡山工場が、社運をかけて、挑戦した結果生まれた電池であるということ」などだ。学びのきっかけは、授業の冒頭で立花先生が、授業を受けている学生に、「リチウムイオン二次電池を実際に見たことがある人はいますか？」という質問を投げかけたところ、ほとんどの学生が「ありません。」と答えたところから、電池の話に話題が展開されたことだ。演習では、「円筒型アルカリマンガン電池のLR1120Pの重量エネルギー密度と体積エネルギー密度の上限はそれぞれ、339.4mWh/g、1849mWh/cm^3ということ」を学んだ。授業の価値を高めるためには、積極的に発言することを心がけた。また、私のわからない質問を先生が投げかけた時は、その都度インターネットを使って調べるようにしたりした。これからエネルギー化学を学ぶ人には、「電池の分野を学ぶ上では、乾電池、リチウム電池、リチウムイオン電池がどのようなもので、どのように発明されたのか、というところから学び始めると良いと思います。」と伝えたい。
A.自分の選んだトピックのタイトルは[エネルギーと電池]である。この授業内での課題では、市販されている電池の重量エネルギー密度と体積エネルギー密度の上限を計算によって求めた。電池の仕組みは学習する事が多いが、今回のようにエネルギー密度の計算をすることは今までに無かったため、新たな知識を増やす事ができた。
A.タイトル 「最大エネルギー密度」 平常演習の際に、市販の電池の最大エネルギー密度を求めることで、重量エネルギー密度より、体積エネルギー密度を重要視する設計の方が、より多くのエネルギーを詰め込めることが分かった。
A.「実用電池の種類」 実用電池には、マンガン電池、ダニエル電池、LIB、燃料電池があった。普段使っているのはマンガン電池が多いと考える。マンガン電池は、正極活物質に酸化マンガン、負極活物質にマンガンを用いている。自分のパソコンに使われている電池について調べようと思った。
A.電池とは何ぞや 水を電気を使わらずに酸素と水素に分解するとしたら、どのような方法が考えられるか調べ、熟考した。
A.電池の弱点について 乾電池の弱点を克服してリチウムイオン電池が誕生し、リチウム電池の弱点を克服してリチウムイオン電池が誕生したというように弱点を課題にして発展のばねとする考え方は重要であると感じた。演習で円筒型アルカリマンガン電池を調べ、重量エネルギー密度と体積エネルギー密度を計算し、どのようにして算出するかを学ぶことができた。
A.「アルカリ乾電池について」 アルカリ乾電池について学んだ。正極活物質として、電解二酸化マンガンを用いた。また、テフロン分散液を使ったアルカリ電池とCMCを使った場合の2つでトライできる。このアルカリ電池についてもエネルギー実験で実際に行い、理解を深めることができた。
A.一次電池と二次電池について学び、演習では円筒型リチウムイオン電池について学んだ。
A.電池 このテーマの講義では、エネルギー化学においての重要性を感じた。個人的にこのテーマの講義を受ける前に、エネルギー化学において重要な分野だと感じていた。また、電池の分野を学ぶ上で、今までのテーマの講義の内容が含まれていて、個人的に理解するのが早かったと感じた。また、今後、エネルギー化学の分野を学ぶ上で、電池の分野は重要であると感じた。また、電池の分野に関しては、今後も学んでいきたいと考えている。
A.電池の特性 この授業を受けて気づいたことは、日常で使うような電池では特に何も考えてなく使っているのだなと気づくことができた。電池の種類は聞いたことがあっても、それがどこに使われていて、何が得意かなどを詳しくは知らないのだと気付くことができた。 学びのきっかけとしては、上記のことから電池について調べてみようと思えるようになった。 演習のエピソードは、市販の電池の最大エネルギー密度など考えたことがなかったため、とても新鮮なことだと感じた。 授業の価値を高めるために、基本的な電池の種類と用途について調べた。
A.エネルギーについて学んだ。 普段使用している電池の種類と大きさについて調べ、どのようなメカニズムでエネルギーを得ることが出来るのかについて考え、学びを深めた。 これから学ぶ人は学びを深める上で身近な電池について学ぶことが大切であると考える。
A.・リチウムイオン電池 リチウムイオン電池はニッケル水素充電池より小型・軽量・高性能であるがそのぶん高価である。しかしその弱点を克服したのがリチウムイオン充電地である。
A.選んだトピックは電池のエネルギー密度で,タイトルは「基礎から求めるエネルギー密度」にしたいと思います。 エネルギー密度の算出は複雑で難しいものだと思っていましたが,演習でも授業でも高校化学までの知識と計算力があれば簡単に求めることができるものだと実際に手を動かして算出して実感しました。市販の電池のスペックから最大エネルギー密度を求める過程は化学そのものだったのでエネルギー化学の苦手意識もなく取り組むことができました。
A.トピック：実用電池 タイトル：様々な実用電池 実用電池として一次電池と二次電池が存在する。 一次電池は二酸化マンガンの還元である乾電池やコイン型リチウム電池などが存在する。 二次電池には鉛電池やニッケル水素電池などがある。また、二次電池は充電可能である。
A.電池とエネルギー 電池は化学エネルギーを電気エネルギーに変換するものであり、とてもたくさんの種類があることが分かった。どの電池が一番発電効率がいいのなしりたくなるきっかけになった。演習では、エネルギー密度について考えることができた。授業の価値を高めるに積極的に発言した。
A.電池 電池は化学エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスである。エネルギーは電池の起電力と電池容量からなる。また、電池容量は支配活物の物質量と反応に関与する電子数からなる。電気の起電力は物質と物質が接触し結合間で電位として表れている。これらは、電池の効率を表すのに大事な指標であると考え、平常演習では市販の電池の最大エネルギー密度を用いた。また、体積エネルギー密度を考慮し、どのような形が一番エネルギ-を効率よく生み出せるかを学べた。
A.電池の種類 アルカリ電池やマンガン電池、燃料電池など、高校のころから多くの電池を学びましたが、授業を受けて、そういえば忘れちゃってるなあと思いました。そのため、電池について調べなおしました。再度学習することは理解が深まることにつながると思うのでお勧めです。
A.タイトル：円筒型アルカリマンガン電池4VSE この電池の電圧、寸法、質量を調べることで体積エネルギー密度と重量エネルギー密度を求めることが出来る。 これを調べる際にPanasonicのホームページを閲覧したが、私が使っているものと非常に類似していてとても親近感がわいた。 この講義では、私たちが使っているエネルギー主に電気エネルギーに関する様々な内容を学べる。そのため、日ごろから使っているエネルギーについて考えるきっかけをくれる授業となっている。
A.電池の最大エネルギー密度 少しうろ覚えだが、この回では家にある電池の種類をチャットで話した気がする。この演習は身近な電池の重量エネルギー密度、体積エネルギー密度を調べる問題だった。計算にてこずって時間がかかってしまった。電池の種類に、以前より関心が向くようになった。
A.タイトル「一次電池と二次電池の違い」 高校化学でこれらの違いは、充電できるかできないかと習ったが、一次電池は自然放電がなく、二次電池は自然放電があるという違いがあるということを学んだ。また、授業後の課題でボタン型アルカリマンガン電池の重量エネルギー密度と体積エネルギー密度の上限を見積もった。
A.二次電池 電池には、リチウム電池などの一次電池と鉛電池などの二次電池が存在する。二次電池とは、充電と放電を繰り返して使用することができるものである。何度も使用することができるという二次電池に興味を持ち、調べてみたところ、二次電池は使用していなくても時間とともに蓄えた電気が徐々に失われてしまうことがわかり、スマートフォンのバッテリーの充電が気付くと減っているのはこの自然放電によるものであると気付いた。
A.「電池を化学的に理解する」 電池の構造についてはすでに取り扱ったが、その電池の種別や最大エネルギー密度の見積もりなどを通して容量などについて理解した。 実際に身近に使うものと、化学的な理解を通して多角的に理解するよう努めた
A.トピックの中から実用電池を選んだ。 電池とエネルギーの関係というタイトルをつけた。 授業時間内で、私たちの生活の中には電気エネルギーを利用したもので溢れていることに気づいた。また、電気エネルギーは、電圧×電気量で表し、電気量は、ファラデー定数×物質量×電子のモル数で表すものであるため、全く異るものだと気づいた。そして、さまざまな電池が実用化されて市販の電池となっていることを学んだ。授業の価値を高めるために、実用金属の多くが正極活物質に金属酸化物、負極活物質に亜鉛、電解液にアルカリ溶液が使われている理由を調べた。
A.タイトル：リチウムイオン充電池について リチウムイオン充電池はニッケル水素充電池より、小型で軽量、高性能である。乾電池の弱点を克服して、リチウム電池が開発され、リチウム電池の弱点をリチウムイオン充電池が開発された。弱点を克服し、発展のばねにすることで、工業製品のより良い向上に繋がると思った。
A.電池の種類と構造 生活する上でも電池は必要不可欠である。どのような電池があるのか気になったため、授業中に調べたところ、形で分類されることに気が付いた。また、構造も形によって異なっており、興味が湧いた。
A.「エネルギー密度」について エネルギー密度の計算はあまりしたことがなかったので様々な電池でしてみたいと思いました。
A.タイトル「電池のエネルギー」 電池は化学エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスであることを知り学びのきっかけとなった。そのため私たちの身の回りではどのような電池がどのような用途で使われているのかを実際にインターネットを使ってしらべることで授業の価値を高めることが出来た。また、演習を行うことによって、市販の電池の最大エネルギー密度を見積り、今後どのような用途でどの電池を使うべきか考えるきっかけとなった。
A. アルカリ乾電池を選んだ。 電池の種類 電池の種類や特性は電池を構成する物質と構造に関係していると気づいた。演習では設計の違いから取り込める最大のエネルギー量が変わることを学んだ。
A.生活と電池 電池は我々の生活を支える重要な役割を果たしていると感じた。電気自動車や、蓄電池など、電池の必要性を痛感した。これから、半永久的に自分で充電し放電できる電池が開発されたら地球に優しく、暮らしが豊かになると感じた。
A.
A.授業後の演習に取り組み理解を深めました。
A. 『電池の種類』 電池は化学エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスであり、円筒型のもは一般的で電池というとそれをイメージしがちである。しかし、平常演習(Q96)を通して私はコイン型二酸化マンガンリチウム電池について詳しく調べ、その電池式や重量エネルギーや体積エネルギーと異なる視点から一つの電池について考えるk十ができてよかった。
A.市販の電池の最大エネルギー密度を見積もろうというトピックを選んだ。ここで、「市販の電池の最大エネルギー密度」というタイトルをつける。演習を通して市販の電池である円筒型アルカリマンガン電池の電池式から重量エネルギーと体積エネルギーを求める方法知り、エネルギー密度についての計算の方法を学ぶきっかけとなった。
A.タイトル：重量エネルギー密度と体積エネルギー密度の上限 電池には、ペーパーラインド方式乾電池、 円筒型アルカリマンガン電池、 ボタン型アルカリマンガン電池、 コイン型二酸化マンガンリチウム電池、 円筒型型二酸化マンガンリチウム電池、 密閉式鉛蓄電池、 円筒型ニッケルカドウミム蓄電池など様々な種類があり、種類によって重量エネルギー密度と体積エネルギー密度の上限は異なる。 授業の価値を高めるために、チャットの授業の大事なところを自分なりにノートにまとめ、該当の教科書にもしるしをつけて後から振り返りやすいようにした。
A.エネルギーの変換とエネルギー密度 エネルギー密度という考え方をこの講義で初めて知った。他にも実用電池などの初めて聞いた単語がいくつか出てきたので、電気化学に関する単語について調べてみるきっかけとなった。
A.「アルカリマンガン乾電池」 この授業は普段よく目にするアルカリマンガン乾電池について改めて学習するきっかけになった。アルカリマンガン乾電池にはカノードである二酸化マンガンとアノードである亜鉛と電解液として水酸化カリウムからなる電池であり、これらの酸化還元反応によって放電する。演習では、実際に市販されているアルカリマンガン乾電池の質量エネルギー密度と体積エネルギー密度を求めた。アルカリマンガン乾電池が体積エネルギー密度を重要視していることが分かった。
A.
A.タイトル:リチウムイオン電池の歴史 私は今スマートフォンを持って課題に取り組んでいるわけだが、私が操作しているスマートフォンにはリチウムイオン電池が入っている。この講義でリチウムイオン電池がどのような思いで設計されたか学んだわけだが、1つの発明をするのに長い年月がかかるのにも関わらず、私たちはそれを意識することなくただ平然とその技術を使うだけである。リチウムイオン電池の中身については高校でも学んでいる。しかし、技術だけでなく、その開発に関わった人の思い、歴史を学ぶことでいかにものを作ることが大変であるということに気づくことができた。
A.電池の化学エネルギー 電池は化学エネルギーを電気エネルギーに変えてくれるデバイスであることがわかった。
A. 電池とは 電池は化学エネルギーを電気エネルギーに変換させる装置である。アノードからカソードに電子が流れることによって電流が生じ、電気が生じる。また電気エネルギーは電圧X電気量で求められ、電気量はファラデー定数X物質量X電子のモル数で得ることが出来る。
A.タイトルは「電池」とする。 演習で市販の電池の最大エネルギー密度について考えた。普段何気なく使っている電池のエネルギーについて考えることは初めてだったので。面白かったです。
A.タイトル:電池に込められたエネルギー 学びについて:演習では、電池を調べてその電池にどれほどのエネルギーが込められているのかを調査し、記述した。電池は様々な身の回りの機器、例えばスマートフォン等に使われている。普段の生活を送るうえで、電池の重要性についてもっと知り、どういった電池が搭載されているのかを知っておくことで、製品についての理解がすすみ、エネルギー化学を学習できると感じた。
A.電池と生活 資料の図表中に電気自動車が出てきていたが、日本においてなぜ電気自動車をもてはやしているのか疑問に思っている。現在の日本で発電に占める発電方法ごとの割合は火力発電である。この発電の割合が二酸化炭素を部品の製造段階でしか出さない原子力発電や再生可能エネルギーによる発電であれば電気自動車を走らせることに疑問を抱かなかった。このため現在の日本で電気自動車を走らせたことで環境にやさしいということはありえないと考えられる。
A.市販の電池 電池の構造などを学んだ。 生活に欠かせない乾電池だが、あまり構造に関して気になったことがなかったが、この講義を通して電池に関心を持つことができた。
A.マンガン電池 勝手なイメージとして、マンガン電池はアルカリ電池よりも安価で品質の悪いものだという印象を持っていたが、それぞれに特性があり、それぞれのメリットデメリットや、使用が推奨される製品が違うことを授業を通して学んだ。
A.市販の電池 市販の電池には、様々な種類のものがあり、それぞれの電池の最大エネルギー密度の上限は異なっていることが分かった。
A.タイトル:電池 ダニエル電池やアルカリ電池が実用的である。
A.「乾電池」 乾電池とリチウムイオン電池の違いが、漏電の有無だと知った。漏電のない乾電池は、災害時などに非常に役立つ。実際に震災を経験した私たちの世代が、後の世代に伝えていかなければならないと感じた。
A.マンガン電池の仕組み 講義と演習を通してマンガン電池がどのようにできていてどう反応することで起電力を得ているかが分かった。手元に電池を持ってきて実際に見ることがいいのではないかと思った。
A.「エネルギー密度」 電池が蓄えているエネルギーの指標として体積エネルギー密度と重量エネルギー密度があることを知り、演習で実際の電池の寸法と質量から概算して求めた。 普段何も考えずに触れている電池でも、勉強して得たさまざまな道具を使って一部を理解できるようになったことを感慨深く感じた。スケッチした電池の構造にはまだまだわからない部分がたくさんあり、興味が尽きないと思った。
A.タイトル：電池とは 私たちが普段使っている電池には、様々な種類がある。 それらはどの機械に使用するのが良いのか、扱い方はどのようにした方がいいのかなど学べた。さらに、課題では電池の最大エネルギー密度を計算する内容であったが、少し難しかったため、調べ作業を頑張った。
A.タイトル「一次電池二次電池から他の電池も学んだ」 ここでは、一次電池二次電池を学んだ。それぞれの特徴をしっかりと講義内で把握することができた。講義中にスマホってなんの電池からできているのか気になり、講義終了後、すぐに調べた。スマホの場合、小型化プラスバッテリーの持ち、寿命などをかみした上で製造しなければならないのでとても難しいと思いました。意外と調べてしまったので演習はすんなりとこなすことができました。
A.「アルカリマンガン乾電池」 電池は、化学エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスである。電気エネルギーは電池の起電力と電池容量をかけたものであり、電池容量は支配活物質の物質量と反応に関与する電子数をかけた値である。実用電池としてアルカリマンガン乾電池が身近な乾電池としてあり、演習をする中でアルカリマンガン乾電池の中の構造を知り、どういった反応が起こって電気エネルギーとなっているのかを学んだ。
A.テーマ：エネルギーの計算 この授業では、電圧と電気量の関係など、エネルギーの変換について学んだ。電気エネルギー=電圧×電気量、電気量=ファラデー定数×物質量×電子のモル数、電池の起電力=化学ポテンシャル÷電子のモル数など、でんちやエネルギーの間には様々な関係があることが分かった。平常演習では市販の電池の最大エネルギー密度を見積もるために上記のような式を使って計算したが、少し難しかった。
A.タイトル:電池 電池とは化学エネルギーを電池エネルギーに変換するデバイスである。一次電池とは一度完全に放電したら捨てることになる電池であり、二次電池とは充電して、繰り返し使える電池のことである。実用電池としてダニエル電池、マンガン電池、燃料電池、アルカリマンガン電池、リチウムイオン電池、鉛蓄電池など様々である。
A.ダニエル電池についてとりあげる。ダニエル電池は起電力約1.1Vの、硫酸亜鉛溶液中の亜鉛を負極、硫酸銅溶液中の銅を正極とし、両液を素焼き板で仕切った一次電池のことである。電池については、主にダニエル電池について調べてきたが、ダニエル電池は液の交換をしなければならなかったりと、あまり実用的では無いことも学ぶことが出来た。
A.電池 電池のことを改めて考えると電池は素晴らしいものだと思った。エネルギーを手軽に持ち運べる、しかも電気エネルギーを持ち運ぶことができるのは本当にすごいと思った。基本的にエネルギーを持ち運ぶことができないと思っている自分にとってはすごいものである。 演習は電池の種類をたくさん知ることができた。 授業の価値を高めるためにノートをとった。
A.ダニエル電池 ダニエル電池は作り方も比較的簡単で、電池の基本なので実際に作ってみることで、イメージを膨らませ電池の基本を学ぶのに最適だと考えた。
A.<電池について> 二次電池であるニッケルカドミウム電池は、充放電サイクル寿命が長い、過酷な使用にも耐える頑丈さ、完全密閉化され使いやすいなどの特長を有している。他にも思っていた以上に二次電池の種類があった。
A.(一次電池と二次電池) この授業では電池について学んだ。 一次電池、二次電池について学びを深めた。 一次電池とは一度使い切ったら捨ててしまうことになる使い捨ての電池である。二次電池は充電して繰り返し使える電池である。一次電池の例としてマンガン乾電池、銀電池、水銀電池などがある。二次電池の例として鉛蓄電池、金属リチウム電池、などがある。
A.自分がよく使っている電池 演習で自分がよく使っている電池について重量エネルギー密度、体積エネルギー密度を求め比較した。日常で使っている電池の情報をホームページで調べて計算することが人生で初めてであったが、楽しいことなんだと気づかされた。
A.乾電池の寿命 乾電池について調べるうちにそれぞれの乾電池の寿命が気になった。最も長持ちする乾電池は藤山哲人さんによれば、富士通が生産しているPremiumGであるらしく、その使用可能時間は10時間半にもなると言う。
A.エネルギー変換 身近なもののエネルギー変換を考えると面白かった。目に見えないエネルギーの変換が当たり前に可能になっているが、昔はそれが当たり前でない。初めに考えた人がすごいなと思った。演習は提出に至らなかった。授業の価値を高めるために、電池の歴史を調べた。
A.タイトル：日常生活で大いに利用されている電池 この授業では一次電池、二次電池、といった電池の種類やその電池で起きている反応を表す電池式を学習した。この授業を通し、電池が発明されたことは私たちの生活の基盤を変える大きな出来事であったと強く感じた。
A.形が変わったものたち 電池といっても一般的な円柱の電池だけでなく、ボタン電池も存在することに気づいた。 形を変えたとしても充電などの機能がしっかりあるのはすごいと思った。授業の価値を高めるために電池の種類を調べた。
A.一次電池や二次電池 化学エネルギーから電気エネルギーへと変換することが可能になった電池は電気量=ファラデー定数×モル数×物質量である。充電のできるできないにより変わる電池はこれからも利用されていくため、電池の知識を確立して行きたい。
A.たくさんの電池 講義資料を見て、今までの授業の総まとめの講義なんだろうなあと思った。また最近普及してきている、二次電池についても知ることが出来た。二次電池はスマートフォンを使っているからか意外と話がすっと入ってきて、でも充電を繰り返してるうちにバッテリーのパフォーマンスが落ちていくのはどうしてもしょうがないのかなと思った。
A.タイトル：色々な電池 この講義内では、ニッケル水素電池であったりリチウムイオン電池、リチウム電池などの名前が挙がった。 また充電式の電池もあった。日本のリチウムイオン電池がニッケル水素電池の方が安価であるために売れなくなってしまったという事を知った。 これを機会に様々な電池について調べたいと思った。
A.二次電池について 授業の価値を高めるために二次電池の種類と用途について調べた。鉛蓄電池は自動車のバッテリー、ニッケル・カドミウム蓄電池は電動工具や非常用電源、ニッケル水素電池やリチウムイオン二次電池はポータブル電子機器、など様々な種類の二次電池が存在しており使いたい用途に応じて適した種類の電池が存在する。
A.タイトル:鉛蓄電池 授業の価値を高めるために私は、高校で学習した鉛蓄電池の構造をおさらいしながら、その実用性について理解するよう努力した。
A.電池の種類と特徴 電池には乾電池などの一次電池と、充電して繰り返し使える二次電池、そして化学反応により発生した電気を継続的に取り出す燃料電池がある。一次電池は使い捨てが基本で、内部で発生する化学反応によって電気を取り出すが、化学反応を行う物質がなくなってしまうとそれ以上は利用することができない。それに対して繰り返し充放電できるのが二次電池である。同じく内部で発生する化学反応によって電気を取り出すのだが、一次電池と異なるのはこの化学反応が可逆反応である点である。放電しきった後、つまり化学反応を行う物質がなくなった後は「充電」を行う事により、反応後の状態から反応前の状態に戻すことができ。これによって繰り返し利用することができるようになっている。しかし、充放電サイクルには上限があり、またメモリ効果による一時的な電圧低下を起こすことがある。燃料電池は主に水素と酸素を反応させることで電気を発生させる。この場合、水素は水素吸蔵合金に蓄えられたものを充填する方式や、都市ガスの中に含まれるメタン、エタン、プロパン、ブタンといった炭化水素に含まれる水素を遊離させ、空気中の酸素と反応させることで電気を発生させる。よむて水素源となる物質を継続的に提供し続けることができれば、電気を取り出し続けることができる。
A.ニッケル水素電池
A.タイトル:起電力 この講義での気づきを以下にまとめる。 電池の起電力＝化学ポテンシャル÷電子のモル数で表せる。 物質と物質が接触すると、反応したがっている気持ちが電位となって現れるのだが、 これを電池の起電力と言う。 また、電位が卑なほど 腐食しやすく、 還元しにくくなる。 電位が貴なほど腐食しにくく、還元しやすくなるのだ。 また、電池とは化学エネルギーを電気エネルギーにへと変換して利用できるようにしたものである。 この講義価値を上げるならば、電池の仕組みを調べておけばいいと思う。そうすれば上で書いたように化学エネルギーとはなにで、どのように電気エネルギーに変わっているのか理解できる。
A.「電池の性質について」 授業では、1次電池、2次電池について、その性質や種類などを学びました。演習では、エネルギー密度の計算を行うことで、電池の持つエネルギーを予測しました。授業の価値を高めるために、身近な電池について自分の知識を踏まえ、授業での学びを得ることに努めました。
A.太陽光電池 太陽電池は、太陽の光エネルギーを吸収して直接電気に変えるエネルギー変換素子です。シリコンなどの半導体で作られており、この半導体に光が当たると、日射強度に比例して発電する。 太陽光電池は天候が良くないと発電されない。 太陽光電池が設置されている場所の周りがかなり高温になる。
A.調べた電池についての反応式やその重量エネルギー密度と体積エネルギー密度の上限を計算したのは面白かった。
A.最大エネルギー密度 電池はよく使うが、最大エネルギー密度を考えたことがなかったので、この授業を機に考えてみようと思ったのが学びのきっかけである。演習を行って、円筒型アルカリマンガン電池のLR20XJ体積エネルギー密度の上限は1.81Wh/cm^3であることがわかった。授業の価値を高めるために、最大エネルギー密度を考えるといった心がけをした。
A.電池の種類と性質について 講義で電池の種類と黒色について学んだ。第5回、6回であたりで学んだアルカリ乾電池とリチウム電池での違いである自然放電による消費量の差と充電可能かという点を含めて考えたことで自分の中で「わかる」が増えていった実感があった。
A.私が選んだトピックのタイトルは、エネルギー密度である。エネルギー密度とは電池がどのぐらい電気エネルギーを詰め込んでいるのかというのを示すのに使われており、重量当たりで計算するのを重量エネルギー密度、体積当たりで計算するのを体積エネルギー密度とそれぞれ呼ぶのだという先生の説明を聞いて、寸法、重量、活物質の量等の必要な値さえあれば今まで学んできた事を使って電池の設計を評価できるという事に驚いた。 演習では、コイン型二酸化マンガンリチウム電池のCR2032Hについて重量エネルギー密度と体積エネルギー密度の計算を試みてみた。結果としては、重量エネルギー密度はその上限が608mWh/g?であると求められたが、体積エネルギー密度については途中で計算が分からなくなって算出出来なかった。そのため、どちらのエネルギー密度を重視した設計にした方がより多くのエネルギーを詰め込めるのかといった議論までは展開できなかったが、この演習に取り組んでみて改めて知識の蓄積の重要さに気づく事が出来た。 授業で学んだ事を演習で実践してみる事が出来たため、学習効果は高かったように思える。
A.バイポーラ型ニッケル水素電池について コンパクトで高出力な電池である電池でトヨタは車のイメージが強かったけど車に生かされる電池も開発しているのがすごいなと思った。まだまだ気が付かないだけで電池に利用できる材料は沢山あるんだなと学んだ。
A.電池と生活について 自分たちが普段生活しているうちに使用している乾電池のエネルギー密度などを、教授が例としてあげたものを参考に3時間ほどかけて精密な計算を行なった。
A.一次電池と二次電池 様々な一次電池と二次電池の電池式や、用途、目的について学んだ。演習では、円筒型アルカリマンガン乾電池の体積エネルギー密度を求めた。そこから、重量エネルギー密度より体積エネルギー密度を重視する設計のほうがより多くのエネルギーを詰め込めることに気づけた。授業の価値を高めるために、電気エネルギー、電気量、起電力について復習してから臨んだ。
A.トピックとして、「充電式電池」を選んだ。 タイトルは、「充電式電池-リチウムイオンやニッケル水素-」とした。 親のおさがりで、充電式のPanasonicのニッケル水素電池を使っていると発言したところ、意外とニッケル水素電池を使っている人が多いことがわかった。 また、高価なリチウムを上手く使えるようになったリチウムイオン電池が、どれだけ画期的かを何となくでも知ることができた。 平常演習の電池の最大エネルギー密度を見積もる問題は、とても難しく大変だった記憶がある。 だが、おかげでエネルギー密度には「重量エネルギー密度」と「体積エネルギー密度」の二つの考えた方があることを学ぶことができた。
A.トピックとしては、電池を選んだ。タイトルは、いろいろな電池である。授業時間内の気づきとしては、それぞれの電池にそれぞれの性質や特徴があることが分かった。演習では、円筒形アルカリマンガン電池にを選び、反応式や式量からその重量エネルギー密度と体積エネルギー密度の上限を見積もることでその電池に対する理解を深めた。授業の価値を高める工夫としては、友人と結果を共有していろいろな電池について学ぶことで価値を高めた。
A.電池と電気エネルギ― この時間は電池についての学びを深めることができた。これまで何度か出てきた電気エネルギーもとめる式や電気量を求める式についても復習することができて良かったと思う。この時に過去に取ったノートを見て復習しながら授業を受けるよう工夫していた。授業を受けて、電池があることで電気エネルギーを持ち運べていることを感じることができた。またエネルギー密度をいう概念に触れることができ、求める方法を学ぶことができた。演習では市販の電池の最大エネルギー密度を計算によって見積もることに挑戦した。授業で勉強した考え方を使うことができたので、復習になってよかったと感じている。
A.電池 単極式と被極式
A.タイトル：「電池について学ぶ」 起電力はイオン化傾向の差により起こるということを思い出した。電池は日常的に使用し、かなり身近なものである。改めて考えると小さな電池でも内部で反応が起こっているのだなと思うとすごいことだと感じた。また、重量エネルギー密度はエネルギーを重量で除したものだと知ったが、ただエネルギー密度と聞くと難しそうな感じがするが、基本となるのは質量、体積、密度の関係式なのだなと思った。基礎をしっかり学んでおくことが重要だと分かった。
A.トピック 実用電池 今回の授業では、実用電池の一例として、アルカリマンガン乾電池について学んだ。アルカリマンガン乾電池は、身近なものであるのでとても興味深かったのでとても勉強になった。そして演習では、様々種類の電池について、乾電池の重さやモル量からエネルギー密度の上限を求める手順を学んだ。 また、エネルギー化学をこれから学ぶ人には、エネルギー密度の上限を求める手順について学んで欲しいです。
A.電池は私たちの生活に欠かせないものである。電池は化学エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスである。今まではどのような化学種が使われているか、電池式など求めることが多かったが、演習で求めた最大エネルギー密度は新鮮であり、求めることで生活に活かせる良い経験だった。
A.リチウムイオン充電池、ニッケル水素充電池について リチウムイオン充電池はニッケル水素充電池より、小型・軽量・高性能であるが、その分ニッケル電池よりも高いことがわかった。学びのきっかけはリチウムイオン充電池をよく使うので興味が湧いたため。演習には意欲的に取り組んだ。リチウムイオン充電池とニッケル水素充電池の違いをできるだけわかるように工夫した。
A.タイトル 電池の電気エネルギー 電池の電気エネルギーは電圧と電気量の積から算出することができ、この場合の電圧は電池の起電力を示し、電気量は活物質のモル数を表す。活物質は電池内で生じる反応の反応物質のモル数の事を示す事を学んだ。
A.「電池の原理」 私たちが普段使っている電池の原理を知ることが出来た。アルカリ電池とマンガン電池の起電力に差があることを、原理から理解することが出来た。
A.タイトル:電池の種類 電池には、多くの種類があり、性質や特色が異なることがわかった。 演習では、円筒型アルカリマンガン電池の単1型について調べ、これは、重量エネルギー密度より体積エネルギー密度を重視する設計であることがわかった。 授業の価値を高めるために、家にある電池についても調べてみた。
A.従来の電池はアルカリマンガン電池、 再利用可能なリチウム電池、 エネルギーの節約、燃料電池
A.電池と腐食の関係 物質と物質が接触すると、反応したがっている気持ちが電位となって現れます。 これを電池の起電力と言います。電位が卑なほど、腐食しやすく、還元しにくくなります。電位が貴なほど、腐食しにくく、還元しやすいです。
A.タイトル：最後までやり抜くということ この演習では最後の答えまで自分一人で導くことができた。 電池式や全反応を組み立てるのも簡単ではなかったが、最後の答えを導出した時は達成感でいっぱいとなった。 この経験を以後の勉強にも役立てたい。
A.円筒型アルカリマンガン電池の単3形は体積エネルギー密度の上限は、1.82Wh/cm3であることを知った。
A. アルカリ電池とマンガン電池 以前、置時計に使う電池にどれがいいかということを調べたことがあり、アルカリ乾電池の特徴として、継続して大出力な電力消費が出来ることと、マンガン電池の特性として、電力を使わない期間に電力量が回復するという特性があるということは知っていました。こういうような身近な物事があると想像しやすく頭に入ってきやすいです。
A.電池の起電力とは 化学ポテンシャル÷電子のモル数で表すことができ、物質と物質が接触すると、反応したがっている気持ちが電位となって現れ、これを電池の起電力ということがわかった。 また、イオン化傾向については、電位が卑なほど腐食しやすく、還元しにくくなり、 電位が貴なほど、腐食しにくく、還元しやすいということを学んだ。 演習では、市販の電池であるボタン型アルカリ電池(LR44)の最大エネルギー密度を求めることで授業をより理解することができた。
A.もし電池とLEDがなかったら。 蛍光灯と発電機を使えばいいじゃない。はガン無視されたようです。 蛍光灯よ永遠なれ
A.電池 普段使う電池と実験で自分たちで作る電池の原理を知るための電池は同じものではあるが、全く別のものである。今回の授業でそれを意識して、普段何気なく使っている電池について詳しくその製品を自分で調べた。
A.(エネルギー密度) 電池はいつも単3や単1などサイズでしか注目がしたことがなかったので、電池式や電圧を用いてエネルギー密度を求めたのは初めてで新鮮でした。エネルギー密度がわかることによって何ができるのかこれから調べたいと思います。
A.タイトル:電池とエネルギー 電池の大きさの多少の違いで詰め込めるエネルギーも違ってくることを知るきっかけになった。また、重量エネルギー密度より体積エネルギー密度のほうがよりエネルギーを詰め込めることがわかった。
A. 実用電池 実用電池の中には、マンガン電池、ダニエル電池、LIB、燃料電池などがある。しかし、実際は、ほとんどが正極活物質に金属酸化物、負極活物質に亜鉛、電解液にアルカリ溶液が使われている。 これは、亜鉛が安価で、金属酸化物が手に入りやすく、アルカリ溶液が簡単であると気づいた。また、電位差が大きすぎないことが安全性を保つうえで重要であるとまなぶきっかけとなった。授業の価値を高めるために、自分の家にある電池が何電池であるかを確かめることをした。
A.コイン型二酸化マンガンリチウム電池 演習でコイン型二酸化マンガンリチウム電池を選んだ。電池は身近にあまり感じないものなので電池のなかではこのような反応が起きているのかと思った。リチウムや酸化マンガンのモル比などを用いて最大エネルギー密度を求められることが分かり、他の電池はどのくらいエネルギーを貯められるのか調べたいと思った。
A.リチウム電池 リチウム電池についてよく理解することができた。リチウム電池には二次電池もあることは知っていたが、リチウム電池を二次電池にする過程も驚いたと同時に、調べながらも理解することができた。
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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。
