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研究テーマ

化学分析法における基本の習得~マンガン酸化物のマンガン数決定技術の向上~

化学分析法における基本の習得~マンガン酸化物のマンガン数決定技術の向上~ 容量分析 滴定 【関連講義】無機・分析化学基礎実験,試薬の溶解と調整⇒#1011@講義;

なりた, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

有機電解液中におけるアルミニウム電極の腐食挙動

しのさき, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

二酸化マンガンの化学分析と標準化

二酸化マンガンの化学分析と標準化

たなか, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

微小電極を用いた希薄電解液中におけるアルミニウムの陽極酸化

微小電極⇒#810@講義;を用いた希薄電解液中におけるアルミニウム⇒#807@講義;の陽極酸化 立花和宏,○,アルミニウム,平成11年度⇒#58@学会; 鵜沼研究室に転出⇒#579@ノート; ●1999年度(平成11)卒業研究⇒#808@講義; ◆1999(平成11)年度ノート⇒#216@ノート;

よしかず, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

有機電解液中におけるアルミニウムの不働態皮膜生成反応とリチウム二次電池集電体として電池性能に及ぼす影響

有機電解液中におけるアルミニウムの不働態皮膜生成反応とリチウム二次電池集電体として電池性能に及ぼす影響 ◆2000(平成12)年度ノート⇒#222@ノート; 立花和宏らは、2000年に千葉で開催された2000年電気化学秋季大会においてリチウム電池駆動用電解液中でのアルミニウムの不働態化-水分の影響-について報告している⇒#68@学会;。 水分⇒#841@講義; ◆2001(平成13)年度ノート⇒#201@ノート; ●1999年度(平成11)⇒#808@講義;⇒#216@ノート; 1999年、アルミニウムに含まれる不純物金属元素(銀、銅、コバルト、モリブデン)について検討した⇒#59@学会;。 進学⇒#156@卒論;

ゆきひろ, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

デジタルハイスコープを用いたアルミニウム微小電極の表面反応のビデオ撮影

デジタルハイスコープ(HIROX KH-2400)⇒#15@装置;でアルミニウム微小電極⇒#810@講義;の様子を観察しました。 先日、塩酸中におけるアルミニウム表面のピット生成の様子をデジタルハイスコープ+ビデオカメラで捉えた野中さんでしたが、今度はアジピン酸アンモニウム水溶液中での陽極酸化反応の様子を捉えました。 通電直後に、さっと干渉色が現れる様子が見事に撮影されています。 13756 分極後のアルミニウム表面の観察(LiBF4) … 今後は、微小電極の特徴を活かした極低濃度純水中での表面観察や電位との対応関係などを調べる予定です。 なお、晴れの日は工事の振動が多く、実験は雨の日が良い、とのことでした。 色彩色差計測にも応用できます。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),2000年 松木先生退官⇒#3011@講義;

じゅんこ, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

薄膜LiMx(M=Co,Ni,Mn)Oy電極の作成及び高速電位掃引時の反応可逆性

薄膜LiMx(M=Co,Ni,Mn)Oy電極の作成及び高速電位掃引時の反応可逆性 クエン酸錯体⇒#815@講義; クリスマス・イブの研究室。恋人と素敵な時間を過ごすばかりがクリスマスじゃないやい、と負け惜しみを言いながら、サイクリックボルタモグラムを取り続ける教員と学生。「もっと早くやってみなよ!ほらいけるじゃないか!」「ピークがですね・・・」「いいんだ、ピークが見えなくなる掃引速度が知りたいんだ!」活物質がかなりの高速で充放電ができるということを確かめた思い出深いクリスマス・イブでした。彼の研究はじゅん⇒#188@卒論;に引き継がれます。 【論文】たちばな;電池の高速充放電に関する論文⇒#244@ノート; クエン酸錯体法では高速充放電可能な活物質が合成で⇒#9@ノート; ●1999年度(平成11)卒業研究⇒#808@講義; ◆1999(平成11)年度ノート⇒#216@ノート; 集電体|活物質(界面)⇒#2073@講義;

まさのり, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

クエン酸錯体浸漬法によるLiCoO2,LiNiO2,LiMn2O4薄層電極の作成

クエン酸錯体浸漬法によるLiCoO2,LiNiO2,LiMn2O4薄層電極の作成 正極活物質⇒#837@講義; ◆1999(平成11)年度ノート⇒#216@ノート;

なかたに, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

Li-Mn及びLi-Niクエン酸錯体の熱分解条件と熱分解生成物のリチウム二次電池正極特性

◆1999(平成11)年度ノート⇒#216@ノート; Li-Mn及びLi-Niクエン酸錯体の熱分解条件と熱分解生成物のリチウム二次電池正極特性 ●1999年度(平成11)卒業研究⇒#808@講義; ニッケル酸リチウム⇒#840@講義;

おおかぜ, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

クエン酸錯体法によるLiNiO2の合成法確立

◆1999(平成11)年度ノート⇒#216@ノート; クエン酸錯体法によるLiNiO2の合成法確立 活物質の合成

おおぬま, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

クエン酸錯体法によるLiMnO4の合成法確立

クエン酸錯体法によるLiMnO4の合成法確立 正極活物質⇒#837@講義; ◆1999(平成11)年度ノート⇒#216@ノート;

きみこ, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

可交換な溶融炭酸塩型燃料電池系の構築に関する研究

まき, 山形大学 卒業論文(仁科研究室), (2000).

口頭発表

色彩色差計測による微量化学種の簡易定量

色彩 可視光線と色彩⇒#1555@講義;

遠藤昌敏,横田文彦,立花和宏,阿部重喜 ,第3回分析化学東京シンポジウム1999機器分析東京討論会 (1999).

リチウム二次電池集電体としてのアルミニウムに含まれる不純物金属元素と酸化皮膜生成反応の電気化学的検討

リチウム二次電池集電体としてのアルミニウムに含まれる不純物金属元素と酸化皮膜生成反応の電気化学的検討(銀、銅、コバルト、モリブデン) 【目的】 アルミニウムは卑な金属であるが、リチウム二次電池の正極集電体として用いられており、不働態皮膜が貴な電位でのアルミニウムの使用を可能にしているのである。しかし、不働態皮膜を通してどのように活物質へ電流が供給されるのか、リチウム二次電池が動作する非水環境下での不働態皮膜の安定性等については不明な点が多い1)。特に不働態皮膜はアルミニウムに含まれる不純物金属元素による影響を受けると考えられ、電池特性に大きく影響すると推測される。そこでLiBF4/PC+DME溶液中における不純物金属の不働態皮膜への影響を検討した。 【方法】 正極活物質としてLiMn2O4(三井金属)、導電助材として炭素(アセチレンブラック)、集電体として、99.999+%の高純度アルミニウムおよび種々の不純物(Cu 99ppm、Co 55ppm、Mo 47 ppm、Ag 52 ppm)をそれぞれ含んだアルミニウムを用い(日本軽金属)、1M LiBF4/PC+DME溶液中で

立花 和宏佐藤 幸裕遠藤 孝志仁科 辰夫松木 健三 ,平成11年度化学系7学協連合東北地方大会 ,p.180 (1999).

アルミニウム微小電極を用いた希薄電解液中の高速サイクリックボルタンメトリーに及ぼす電解質濃度の影響

アルミニウム微小電極を用いた希薄電解液中の高速サイクリックボルタンメトリーに及ぼす電解質濃度の影響 よしかずは、2000年に、それまでの研究を微小電極を用いた希薄電解液中におけるアルミニウムの陽極酸化というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#167@卒論;。 ●1999年度(平成11)卒業研究⇒#808@講義;

立花和宏,○鈴木芳和,遠藤孝志,仁科辰夫,松木健三 ,平成11年度化学系7学協連合東北地方大会 (1999).

Impurity Effect in Aluminum Cathode Current Collector on Charging/Discharging Performance of Lithium Secondary Battery

リチウムイオン二次電池の充放電特性に及ぼすアルミニウムカソード集電体の不純物の影響 Impurity Effect in Aluminum Cathode Current Collector on Charging/Discharging Performance of Lithium Secondary Battery リチウム二次電池の正極集電体アルミニウム中の不純物が電池性能に及ぼす影響⇒#570@ノート; ●1999年度(平成11)卒業研究⇒#808@講義; 196th Meeting of the ECS⇒#227@ノート; バインダ⇒#768@講義; これは今広く用いられているリチウム電池を図式的に示したものです。 この電池は基本的に正・負の活物質と電解液から成り立っています。 しかし、正極を見ると、活物質のほかにカーボンやAl集電体があり、それぞれ界面が存在する複雑な系です。 この界面を通してLi脱挿入反応が起こりますから、界面は大きく電池性能を支配すると考えられます。 それぞれの物質界面で電子やイオンの移動が起こり、電池

K. Tachibana, T. Nishina, T. Endo and K. Matuki ,196th Meeting of the ECS (1999).

クエン酸錯体法によるLiMxOy(M=Mn,Ni,Co)の合成とその評価

クエン酸錯体法によるLiMxOy(M=Mn,Ni,Co)の合成とその評価/京都 クエン酸⇒#2506@化学種;錯体法で金⇒#70@化学種;集電体上にマンガン酸リチウム⇒#464@化学種;を直接合成し活物質が非常に高速に充放電できる可能性を示した。 【学会】第40回電池討論会@京都府京都市⇒#73@ノート;

○立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,松木健三 ,第40回電池討論会 (1999).

リチウム二次電池における正極集電体のアルミニウムに含まれる不純物が充放電挙動に及ぼす影響

図1に高純度Al集電体を用いたときの充放電曲線を示す。また図2に不純物としてCuを含むAl集電体を用いた場合の充放電曲線を示す。Cuを含むAl集電体を用いた場合、容量が増加した。またサイクル毎の容量減損も抑制された。しかし、電位反転時のiR降下が大きくなり、電位平坦部が不明瞭になった。このような効果はAgを含むAl集電体を用いた場合にも見られた。CoやMoを不純物として含むAl集電体を用いた場合も、容量の増加やサイクル毎の容量減損の抑制が見られたが、含有する不純物金属元素によってそれぞれ特有の挙動が現れた。また容量増加の効果は、結着材として水分を含まないPVDF/NMPを用いた場合よりも水分を含むTEFLON分散液を用いた場合の方が顕著であった。しかしTEFLON分散液を用いた場合サイクル毎の容量減損が認められた。そこでPVDF/NMPに微量の水分を添加したところ、容量増加と容量減損の抑制がバランス良く行われた。 Al集電体は有機電解液中でAlF3などの皮膜を生成して不働態化していると言われている1)。LiBF4電解液中におけるサイクリックボルタンメトリーから測定したアルミニウムのブ

立花 和宏仁科 辰夫遠藤 孝志松木 健三 ,第40回電池討論会 (1999).

論文発表

Proposal of An Accurate and Rapid International Electro-chemical Test for Various Battery Materials using T-M Cell (Part. 5): Discharging Kinetics of EMD in KOH aqueous so-lution.

アルカリ水溶液中での二酸化マンガンの放電曲線を速度論的に解析した。 岩佐 和弘は、1997年に、それまでの研究を金属酸化物内部のイオン移動を伴う電極反応に関する研究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⇒#133@卒論;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),【1999年度(平成11)卒業研究】⇒#808@講義;


Kazuhiro Tachibana, Tatsuo Nishina, Kenzo Matsuki and Akiya Kozawa ,ITE Battery Leters, Vol.1, No.1, pp.39-42(1999).

アジピン酸アンモニウム水溶液中における微小電極を用いたアルミニウム陽極酸化

アジピン酸アンモニウム水溶液中で溶液抵抗の影響の少ない微小電極を用いてアルミニウム陽極酸化の反応速度について調べた。その結果、1000V/s以上の高速電位掃引にも追従する非常に高速な反応であることが明らかになった⇒#52@学会;⇒#73@卒論;。 アルミニウム|水溶液…は、アルミニウムはアジピン酸アンモニウムなどの水溶液中でアノード酸化したとき緻密なバリア型の不働態皮膜を生成するバルブメタルとして知られている。一般に水溶液中におけるアルミニウムのアノード酸化は次…ことが知られている⇒#2588@講義;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),刊行物1999_H11@C1⇒#3826@講義;


立花和宏, 仁科辰夫, 遠藤孝志, 松木健三 ,Electrochemistry, Vol.67, No.7, pp.774-779(1999).

アルミニウム陽極酸化における定電圧印加時のリーク電流と定電流印加時の電位オーバーシュートの関係

アルミニウム陽極酸化における定電圧印加時のリーク電流は不働態皮膜の欠陥部によるものと考えられ、それは定電流印加時の電位オーバーシュートと速度論的に関係づけられることがわかった。 立花和宏,○…らは、1999年に宮城県石巻市で開催された平成11年度化学系7学協連合東北地方大会においてアルミニウム微小電極を用いた希薄電解液中の高速サイクリックボルタンメトリーに及ぼす電解質濃度の影響について報告している⇒#58@学会;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),刊行物1999_H11@C1⇒#3826@講義;


立花和宏,仁科辰夫,松木 健三 ,Electrochemistry, Vol.67, No.7, pp.780-783(1999).

実践的見地からのシラバスデータベース開発


立花和宏、奥山澄雄、仁科辰夫、田中 敦、矢作 清、猿田和樹、平中幸雄 ,山形大学紀要(工学), 26, No.1, p.47-52(2000).

表面処理工学-基礎と応用-

(社)表面技術協会の創立50周年にあたり企画された表面処理工学の教科書。表面処理技術と表面科学の両面から技術者、研究者、開発研究者、経営者に理解しやすく応用しやすく著述してある。


表面技術協会編 ,日刊工業新聞社(2000).

リチウム二次電池の性能評価の標準化


松木健三、立花和宏、遠藤孝志、仁科辰夫 ,山形大学紀要(工学), 26, No.1, p.25-32(2000).


山形大学工学部の現在の使用電力

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