| 学会発表 |
黒澤らはNMCやコバルト酸リチウムを使用したリチウムイオン二次電池の正極を使用し，負極に亜鉛を使用することで水溶液中で2Vを超える起電力を持つ2V級水系リチウム電池を実現できると報告している．
下記の3つの電池式のセルを組み，OCVから2.2V(または2.5V)までLSV測定を行った．
1. Au|6M LiNO3aq|Zn vs. Ag/AgCl
2. Au|NMC|6M LiNO3aq|Zn vs. Ag/AgCl
3. Au|NMC|PVDF|6M LiNO3aq|SUS vs. Ag/AgCl
1のセルでは，2.0V付近から電流が立ち上がり，水の分解に伴う電流の上昇が観察され,2.2Vでは10mA程度の電流がながれ，金電極表面には気泡が観察された．
2のセルでは，0.6V付近からリチウムイオンの脱離に伴う0.1～1.0mAの観察され，1.8V付近から水の分解に伴う電流の上昇が観察され,2.2Vでは10mA程度の電流がながれた．
3のPVDFを塗ったセルでは，0.6V付近からリチウムイオンの脱離に伴う電流上昇が観測され，1.5V付近で3.0mAのピーク電流 赤間 未行, 黒澤 大輝, 伊藤 智博, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,平成28年度 化学系学協会東北大会 (2016). |
アルミニウムの表面には，酸化皮膜が存在することが古くから知られており，この酸化皮膜があることによりアルミニウムの酸化還元電位 E=-1.68V vs. SHEより高い電位でしか，平衡電位を示さない．著者らは，Al| NaCl(aq) | CuとAl|粘土鉱物水溶性ゲル|Cuの2つのアルミニウム電池を作成し，それぞれの起電力を測定した結果，
Al| NaCl(aq) | Cu E=0.5V ,
Al|粘土鉱物水溶性ゲル|Cu E=1.0V,
となり，粘土鉱物水溶性ゲルによって，自然酸化皮膜が表面に存在するアルミニウムの電極電位が下がった．本研究では，粘土鉱物分散水溶性ゲルを使用した電池のアルミニウム酸化皮膜の抵抗低減メカニズムの解明を検討した．
⇒600@卒論; , 樋口翔太,関口理希, 伊藤 智博, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,平成28年度 化学系学協会東北大会 (2016). |
導電性高分子固体アルミニウム電解コンデンサーにおいて，導電性高分子材料をアルミニウム箔に塗工後の乾燥条件（温度，圧力）が
アルミ電解コンデンサのスペックに影響を及ぼすことがわかった．特に，高温で乾燥したときは，常温と比較して内部抵抗が増大し，さらに，静電容量の減少が確認された．この静電容量および内部抵抗の増大は，高温条件化において，アルミニウムと水が反応して，酸化皮膜が成長し，静電容量の減少および内部抵抗の増大になった可能性が高い．
https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/Public/56307/56307_11.asp 増子勝一, 仲島康平, 関口理希望, 伊藤智博,立花和宏, 仁科 辰夫 ,平成28年度 化学系学協会東北大会 (2016). |
伊藤らは金集電体に活物質であるマンガン酸リチウム電池を打ち込み，活物資のみの性能のハーフセルで評価し，見かけの比誘電率が高いマンガン酸リチウムがCレートが高いことを報告している．しかし，比誘電率が高いマンガン酸リチウムは，スラリーを混錬し，アルミニウムに塗工して電池を組むとその性能が失われる.そこで，本研究では高速充放電マンガン酸リチウム電池に使うスラリーの最適設計について報告する．
アルミニウム原箔と相互拡散層処理を施したアルミニウム箔に高いレート特性を示すマンガン酸リチウム含むスラリーを塗工して電解セルを組み，CV測定したところ相互拡散層処理アルミニウムのほうが内部抵抗が低減した．また，スラリーに含まれるPVDFの割合を1%から10%に増量することで，内部抵抗が半分になった． 関根慧, 石川智士，伊藤智博，立花和宏，仁科辰夫 ,平成28年度 化学系学協会東北大会 (2016). |
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