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山形大学シラバスシステムの構築と評価
○阿蘇広明,平中幸雄,立花和宏,星 武史,嘉藤雅文,竹林 聡
⇒#505@講義;⇒#221@ノート; ○阿蘇広明,平中幸雄,立花和宏,星 武史,嘉藤雅文,竹林 聡 ,情報処理学会第55回 (1997). |
正極に LiMn2O4 を用いたリチウム二次電池の充放電挙動－活物質粒度の影響－
正極にLiMn2O4 を用いたリチウムイオン二次電池の充放電挙動ということで、活物質粒度⇒#19@プロット;の影響を調べた⇒#434@ノート;。細かな粒子の活物質を使ったところで電流特性は変らず、むしろ導電助材が足りないと、電流特性は低下する。このことは活物質と導電助材の量を制御することが重要であることを意味する。
千葉：修士論文⇒#4@卒論;
千葉らは、1998年にPropozal for an accurate and rapid international electrochemical test for various battery materials using T-M cell(PART.4): SEM observation of LiMn2O4 positive electrode(JEC No.3) before and after the charging/discharging test in organic electrolyteについて報告し、リチウムイオン二 千葉祐毅, 立花 和宏 ,第38回電池討論会 (1997). |
正極に LiMn2O4 を用いたリチウム二次電池の充放電挙動－集電体と電解液の組み合わせの影響－／大阪豊中
集電体にアルミニウムとステンレスを使ったときで電解質との相性が異なる。
Fig.6 アルミニウム-LiClO4/PC+DMEの組み合わせによるサイクリックボルタモグラム
アルミニウム-LiPF6/EC+DECの組み合わせによるサイクリックボルタモグラム
ステンレス-LiPF6/EC+DECの組み合わせによるサイクリックボルタモグラム
Fig.4 ステンレス-LiClO4/PC+DMEの組み合わせによるサイクリックボルタモグラム
Fig.3 集電体と電解液の組み合わせによるLiMn2O4のサイクル数に対するiRドロップの変化の割合
Fig.2 集電体と電解液の組み合わせによるLiMn2O4のサイクル数に対する充電容量の変化の割合
第38回電池討論会－大阪豊中市⇒#72@ノート;
かたくらは、1999年に、それまでの研究をリチウム二次電池用正極活物質の評価法の標準化-各種正極構成材と電解液の組み合わせ-というテーマで卒業論文とし ○片倉英至,立花和宏,松木健三 ,第38回電池討論会 (1997). |
一次電池および二次電池の充放電時における正極導電助材としての炭素材料の機能
マンガン電池とリチウム二次電池の炭素材料⇒#1067@講義;の機能をチェック。
◆１９９７（平成９）年度ノート⇒#221@ノート;
第38回電池討論会＠大阪府豊中市⇒#72@ノート;
【関連講義】
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,導電助材⇒#1670@講義;
【１９９７年度（平成９）卒業研究】⇒#974@講義;
学会発表１９９７＠Ｃ１⇒#3005@講義;
○立花和宏 ,第38回電池討論会 (1997). |
導電助材のカーボンの機能について研究発表した。
第49回国際電気化学会－北九州市⇒#71@ノート;
【関連講義】リチウム二次電池における電極スラリーの調製と塗布技術,塗布・乾燥プロセスと電池性能 ⇒#2621@講義;
◆１９９８（平成１０）年度ノート⇒#211@ノート;
●１９９８年度（平成１０）卒業研究⇒#809@講義;
第49回国際電気化学会＠福岡県北九州市⇒#71@ノート;
くわばら⇒#130@卒論;
学会発表１９９８＠Ｃ１⇒#2889@講義
まず、炭素を大量に添加して電池の放電曲線がどう変化するか調べました。すると炭素の量を30倍に増やしても1電子までの特性には大きな影響がないことがわかりました。
では逆にカーボンの量はどこまで減らせるのでしょうか？
カーボンの量を減らして行くと、IR降下が大きくなって、充電時放電時ともに電位がシフトします。さらに充電時と放電時の容量比が小さくなります。アルカリ電池ではあるスレッショルドを境に急激に放電できなくなります。これらのことは単なるIR降下だけでは説明できません。
また、粒径を変えた活物質を用い 立花和宏 ,第49回国際電気化学会 (1998). |
アルカリ水溶液中における二酸化マンガンの放電時における電極内部電位分布
図2に、2mAで放電したときの代表的な放電曲線を示す。電位はＡ領域において徐々に低下し、-0.35Vvs.Hg/HgO（220 mAh/g）で微小な平坦部 (Ｂ領域) が観察された。さらに、270mAh/gでは-0.45Vに達し、340mAh/gになると-0.6Vに達する。これらの放電曲線に対応する集電体間電位差を7本測定したものを図3に示す。集電体間電位差は電極によって10mV以内のばらつきが見られるが、放電曲線から得られる容量のばらつきは213～287mAh/gであり、集電体間電位差と放電容量には相関が見られない。また放電曲線のA領域では集電体間電位差はすべて増加しているが、その後は規則性が見られなくなる。これらのことは、放電反応がペレット中における二酸化マンガン粒子の位置とは無関係に進行することを意味し、放電曲線のB領域は１電子反応(Mn４ + +ｅ→Mn3 + )が完了していない二酸化マンガン粒子の存在を意味する。以上より、この電極は集電体間の電位差がほとんど無いものと考えられる。つまり、電 内野理絵 ,平成10年度化学系7学協連合東北地方大会 (1998). |
有機電解液中におけるアルミニウム陽極酸化皮膜に及ぼすリチウムイオンの影響
【結果と考察】 図1にTEMA･BF4/PC+DMEを用い200Vで陽極酸化済みのアルミニウムに炭素およびLiMn2O4を接触させた電極のサクリックボルタモグラムを示す。炭素の接触によって電流が流れた。LiMn2O4の接触でも若干電流が流れたが、炭素の場合より小さく、2V以下ではほとんど電流が流れなかった。アジピン酸アンモニウム水溶液中では、さらに2V以上でもほとんど電流が流れないので、有機溶媒中におけるH2Oの濃度が低いために、圧着による酸化皮膜欠陥部の修復が十分でなく、電解液の分解が起きると考えられる。このことは電解液の色の変化などからも見て取れる。
図2にLiBF4/PC+DMEを用いた場合の結果を示す。LiBF4/PC+DMEを電解液に用いた時は、電位が3Vを超えたところからノイズが生じ、電解液を観察したところ、気泡が生じていが、皮膜の破壊と修復が起きている可能性もある。しかし炭素とLiMn2O4の接触によるアルミニウム酸化皮膜の導電性の変化はTEMA･BF4/PC+DME電解液の場合と同様に見 庄司 恵子 ,平成10年度化学系7学協連合東北地方大会 (1998). |
微小電極を用いたアジピン酸アンモニウム水溶液中におけるアルミニウム陽極酸化
平成11年度化学系９学協会連合東北地方大会@福島県いわき市⇒#399@ノート;
◆１９９８（平成１０）年度ノート⇒#211@ノート;
●１９９８年度（平成１０）卒業研究⇒#809@講義;
【関連講義】卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,学会発表１９９７＠Ｃ１⇒#3005@講義; 立花和宏 ,平成10年度化学系7学協連合東北地方大会 (1998). |
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