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2015年10月10日 震災から復旧 米沢高等工業学校本館

有機電解液中でのアルミニウムの電気化学的挙動

民間会社から、大学に戻ってきてアルミニウムの研究をはじめた頃の学会発表。ほんとに研究?ってかんじで発表しました。でも結局、このテーマを発展させて学位をとりました。 【学歴】博士(工学) (東北大学 工第2060号)⇒#1006@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),【1992年度(平成4)卒業研究】⇒#993@講義;

○立花和宏,菅原陸郎,松木健三 ,表面技術協会 第86回講演大会 (1992).

アルミニウム陽極酸化時の高電位領域における電気化学的挙動

【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),アルミニウム|酸化皮膜|水溶液界面⇒#2641@講義;

立花和宏,○手塚剛典,松木健三 ,平成5年度化学系7学協連合東北地方大会 (1993).

アルミニウム交流エッチングに及ぼす局部電位勾配の影響

アルミニウム交流エッチングに及ぼす局部電位勾配の影響

立花和宏,○越沼実,松木健三 ,平成5年度化学系7学協連合東北地方大会 (1993).

単一正弦波相関法によるリチウム二次電池の充放電時のインピーダンス挙動

単一正弦波相関法によるリチウム二次電池の充放電時のインピーダンス挙動 岩手県 立花和宏,○山口晃,菅原陸郎,松木健三 平成5年度化学系7学協連合東北地方大会 ⇒4046@講義;

立花 和宏山口 晃菅原 陸郎松木 健三 ,平成5年度化学系7学協連合東北地方大会 (1993).

単一正弦波相関法によるリチウム二次電池の性能評価

単一正弦波相関法によるリチウム二次電池の性能評価 1993/11/01 広島県⇒#981@講義; 定電流モードのFRA。充放電試験を行いながら電流規制でインピーダンスを測定し、サイクルを経て劣化が激しくなるほどインピーダンスが大きくなることを見出した⇒#30@卒論;。 ◆1993(平成5)年度ノート⇒#422@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),【1993年度(平成5)卒業研究】⇒#980@講義; 【学会】第34回電池討論会⇒#835@ノート; 交流インピーダンス法⇒#1589@講義; Shishi…らは、2008年にヒルトン・ハワイアンヴィレッジ(米国ハワイ州ホノルル市) で開催された214th Meeting of ECS においてStudy on longevity assessment of LiI batteries for cardiac pacemakers using the impedance measurement techniqueについて報告している⇒#228@学会;。 http://ww

立花 和宏,  ○山口晃, 松木 健三 ,第34回電池討論会 (1993).

アルミニウムの電位掃引陽極酸化時における単一正弦波相関法によるインピーダンス挙動

アルミ電解コンデンサの誘電率⇒#1775@講義; 上遠野義久…らは、1994年に仙台で開催された電気化学協会第61回大会においてアルミニウムの定電位陽極酸化時の高電圧領域における挙動について報告している⇒#27@学会;。 上遠野 義久は、1995年に、それまでの研究をアルミニウムの陽極酸化機構というテーマで修士論文, No.1859としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#138@卒論;。

上遠野義久 ,1994年電気化学秋季大会講演要旨集 (1994).

アルミニウムの電位掃引陽極酸化時における単一正弦波相関法によるインピーダンス挙動

アルミニウムの電位掃引陽極酸化時における単一正弦波相関法によるインピーダンス挙動

上遠野義久 ,1994年電気化学秋季大会 (1994).

アルカリ水溶液中における二酸化マンガンの放電に及ぼす温度の影響

アルカリ水溶液中における二酸化マンガンの放電に及ぼす温度の影響 アルカリマンガン乾電池…は、電解液に水酸化カリウム⇒#539@化学種;水溶液を使った乾電池。 正極は酸化力の強い酸化マンガン(Ⅳ)⇒#237@化学種; 負極は水素過電圧の大きい亜鉛。 Zn<->Zn(2+)…ことが知られている⇒#1660@講義;。 第36回電池討論会@京都⇒#920@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),【1995年度(平成7)卒業研究】⇒#1121@講義;

立花和宏 ,第36回電池討論会 (1995).

サイクリックボルタモグラムによる有機電解液中のアルミニウムの陽極酸化皮膜の検討

【目的】有機電解液を駆動液としたアルミ電解コンデンサの自己修復機能における水分の影響について調べるため、有機電解液中でのアルミニウムの陽極酸化挙動をサイクリックボルタンメトリを中心に検討した。 【方法】有機電解液として、テトラメチルアンモニウムフタレイト、テトラエチルアンモニウムマレイト、テトラエチルメチルアンモニウムマレイトのγ-ブチロラクトン溶液を用い、加熱脱水したモレキュラーシーブスに水分を吸着させることで乾燥した。水分の量はカールフィッシャー滴定法により求めた。この電解液中でアルミニウム箔を試料極とし、参照極に銀電極を用いてサイクリックボルタモグラムを行った。さらに皮膜の耐圧の評価として定電流による電位-時間曲線の測定も行った。 【結果】水分濃度が 0.01 % 以下では、サイクリックボルタモグラムにアルミニウムの陽極酸化特有の電流平坦部分が現れない。水分濃度が 1% 以下では、平坦電流部分が現れているが(b)、水溶液中での挙動(a)とは異なり陽極酸化電流は低く、生じた酸化皮膜も電気化学的な挙動が異なる。 (a)

○立花和宏,柴田朋史,遠藤孝志,松木健三 ,平成7年度化学系7学協連合東北地方大会 (1995).

アルカリ水溶液中における二酸化マンガンの充放電挙動

【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),二酸化マンガン⇒#811@講義; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表1995_H07@C1⇒#3987@講義;

岩佐和弘 ,平成7年度化学系7学協連合東北地方大会 (1995).

In situ impecance measurment by using quantum noise generated during cyclic voltammetry

宮城県岩沼市 グリーンピア岩沼 1996/02/12 セミコンファレンス 電気自動車の話とか。 ◆1995(平成7)年度研究ノート⇒#396@ノート; ⇒4046@講義;

立花 和宏 ,第27回セミコンファレンス(若手の会) (1996).

単一正弦波相関法によるLiMn2O4を正極とするテストセルの充放電時におけるIn situ インピーダンス測定

第37回電池討論会-東京⇒#225@ノート; リチウムイオン二次電池の内部抵抗⇒#1767@講義; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表1996@C1⇒#3036@講義;

小又一義 ,第37回電池討論会 (1996).

電池正極活物質評価用セルとそれを用いた反応速度解析

電池正極活物質評価用セルとそれを用いた反応速度解析 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;。 第37回電池討論会-東京⇒#225@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表1996@C1⇒#3036@講義;

岩佐和弘 ,第37回電池討論会 (1996).

10th IBA BATTERY Materials Symposium

二酸化マンガンの発表 ツーソン⇒#573@ノート; ◆1996(平成8)年度研究ノート⇒#229@ノート;

立花和宏 ,10th IBA BATTERY Materials Symposium (1996).

単分散炭酸マンガンコロイドの生成

単分散炭酸マンガンコロイドの生成 平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 1996/10/02 青森県八戸市内丸1-1-1八戸氏公民館 ●化学系9学協会連合東北地方大会⇒#158@ノート;

千葉祐毅 ,平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 (1996).

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反応のクロノポテンショグラムによる検討

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反応のクロノポテンショグラムによる検討 平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 1996/10/02 青森県八戸市内丸1-1-1八戸氏公民館 ●化学系9学協会連合東北地方大会⇒#158@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表1996@C1⇒#3036@講義;

岩佐和弘 ,平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 (1996).

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反応のインピーダンス解析による検討

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反応のインピーダンス解析による検討 平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 1996/10/02 【目的】アルミニウムのアノード酸化皮膜は電解コンデンサー等の誘電体として用いられているが、その基礎的成長過程は十分解明されているとは言えない。そこで電流密度とエージング過程におけるインピーダンスの関係を調べることによってその成長過程を検討した。 【方法】試料極として、電極面積 1cm2、厚み0.1mm、純度99.99%のアルミニウム箔(昭和アルミ)を0.1N NaOHで前処理して用いた。5wt%のアジピン酸アンモニウム(コンデンサグレード)水溶液中で電流規制で電流密度を変えて所定の電圧までアルミニウムを陽極酸化し、ただちにその電圧でエージングを行った。エージング時に交流を重畳し、そのインピーダンスを測定した。 【結果と考察】5V迄陽極酸化して、5Vでエージングしたときの電流-時間曲線をFig.1に示す。電流は時間とともに減少してゆく。同時に測定したインピーダンスより求めた皮膜厚みの変化量をFig.2に示す。エージング中

小又一義 ,平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 (1996).

種々の電解液における微小電極を用いたアルミニウム陽極酸化挙動の検討

種々の電解液における微小電極を用いたアルミニウム陽極酸化挙動の検討 平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 1996/10/02 青森県八戸市内丸1-1-1八戸氏公民館 ●化学系9学協会連合東北地方大会⇒#158@ノート; 種々の電解液における微小電極を用いたアルミニウム陽極酸化挙動の検討ということで有機電解液をつかってみました⇒#51@卒論;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表1996@C1⇒#3036@講義;

根兵靖之 ,平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 (1996).

クエン酸錯体法によるLiNiO2の合成とそのリチウム二次電池特性

クエン酸錯体法によるLiNiO2の合成とそのリチウム二次電池特性 平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 1996/10/02 青森県八戸市内丸1-1-1八戸氏公民館 ●化学系9学協会連合東北地方大会⇒#158@ノート; クエン酸錯体⇒#815@講義;

伊東孝雄 ,平成8年度化学系7学協連合東北地方大会 (1996).

In Situ Impedance Measurement Using the Electrochemical NoiseGenerated During Cyclic Voltammetry

電池の発表 テキサス⇒#572@ノート; ◆1996(平成8)年度研究ノート⇒#229@ノート;

立花和宏 ,190th Meeting The Electrochemical Sosicety (1996).

Rechargeability of EMD containing Bi2O3 in KOH

Rechargeability of EMD containing Bi2O3 in KOH 酸化ビスマスを添加したKOH中の電解二酸化マンガンの充電可能性 11th IBA BATTERY Materials Symposium シンガポール シンガポール⇒#2074@講義; 1997年9月⇒#949@ノート; ◆1997(平成9)年度ノート⇒#221@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学グループ-2004~2005),二酸化マンガン⇒#811@講義;

立花和宏 ,11th IBA BATTERY Materials Symposium (1997).

アルミニウムの定電位陽極酸化時の皮膜厚みの変化-インピーダンス測定による検討とそのコンピュータシミュレーション-

【著者】 こまたは、1998年に、それまでの研究をアルミニウム陽極酸化における定電位電流絞り込み過程での皮膜成長機構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⇒#136@卒論;。 【関連講義】 卒業研究(C1-電気化学2004~),アルミニウム|水溶液⇒#2588@講義; インピーダンス測定・解析入門,3―電気化学測定ノウハウ⇒#2936@講義;

小又一義 ,電気化学会第65回大会 (1997).

アルミニウムの定電位陽極酸化時における欠陥修復過程に及ぼす電流波形の影響-クロノポテンショメトリによる検討とそのコンピュータシミュレーション-

アルミニウムの定電位陽極酸化時における欠陥修復過程に及ぼす電流波形の影響-クロノポテンショメトリによる検討とそのコンピュータシミュレーション-

仁科辰夫 ,電気化学会第65回大会 (1997).

錯体重合法によるLiMn2O4の調製とリチウム二次電池への応用

錯体重合法によるLiMn2O4の調製とリチウム二次電池への応用 平成9年度化学系7学協連合東北地方大会@岩手県盛岡市⇒#550@ノート;

千葉祐毅 ,平成9年度化学系7学協連合東北地方大会 (1997).

クエン酸錯体法によるニッケル酸リチウムの調製とリチウム二次電池の充放電特性

クエン酸錯体法によるニッケル酸リチウムの調製とリチウム二次電池の充放電特性 根兵靖之の卒論⇒#62@卒論; 平成9年度化学系7学協連合東北地方大会@岩手県盛岡市⇒#550@ノート; 伊東孝雄らは、1996年に青森県八戸市内丸1-1-1八戸氏公民館で開催された平成8年度化学系7学協連合東北地方大会においてクエン酸錯体法によるLiNiO2の合成とそのリチウム二次電池特性について報告している⇒#42@学会;。 クエン酸錯体⇒#815@講義;

根兵靖之 ,平成9年度化学系7学協連合東北地方大会 (1997).

山形大学シラバスシステムの構築と評価

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).

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

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).

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-

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).

The true function of carbon conductive additives to the cathode of recent high-performance batteries

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).

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

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).

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

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

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).

異種界面接触によるアルミニウム陽極酸化皮膜の絶縁破壊

アルミニウムの不働態皮膜に炭素、半導体、そのほかを塗布してその挙動を検討した。炭素を塗布すると電気が流れて、二酸化マンガンを塗布すると流れなくなる。 1.緒言 アルミニウムはリチウム電池の集電体として用いられ、電解液に腐食されない特性が要求される。しかしアルミニウム酸化皮膜表面に炭素やマンガン酸リチウムを接触させると、接触物質により異なるリーク電流が観察される。タンタル固体電解コンデンサでは、リーク電流を小さくするために、陽極酸化皮膜上に二酸化マンガンをコーティングする。(1)リチウム電池に用いられる活物質も金属酸化物であることから、アルミニウム陽極酸化皮膜に対して同様の作用を示すと考えられる。そこで、リチウム電池の電極作成法と同様に結着材を用いて異種物質を接触させたアルミニウム電極について、その陽極酸化挙動をサイクリックボルタモグラムによって検討し、電位掃引時のインピーダンスを併せて測定することによって、集電体酸化皮膜の修復と、リーク電流の関係について検討した。 2.実験方法 3.結果と考察 図1に何も接触させないアルミニウム(a)と二酸化マ

立花和宏,○高木泰彦,仁科辰夫,松木健三 ,表面技術協会 第98回講演大会 (1998).

微小電極を用いた純水中におけるアルミニウムの高速陽極酸化

アルミニウムの陽極酸化皮膜においては多くの報告があり、古くから皮膜成長機構や構造が広く研究されてきた。しかし、水は酸素供給源であると同時に腐食性であることが知られており、陽極酸化には電解質アニオンの存在が重要な役割を果たしていると言われてきた。(1)しかし、アニオンを含まない純水は溶液抵抗が大きく、腐食作用があるので、(2)通常純水中で陽極酸化を行うことはできない。そこで溶液抵抗の影響を受けにくい微小電極の特徴を利用して、純水中におけるアルミニウムの高速陽極酸化をサイクリックボルタンメトリによって電解質を含む場合と比較検討した。 2.実験方法 試料には、φ25μm、99.999 %のアルミニウム線を用いた。これにφ0.5mmのアルミニウム線を圧着し、リード線とした。この電極をエポキシ樹脂に封入し、端面をアルミナ研磨して、微小電極を作成した。前処理は、0.65M HNO3水溶液で表面酸化・水洗いし、1M NaOH水溶液に浸漬後、空気や水による表面酸化を防ぐために水洗いせずに、ただちに測定に供した。電解液には純水(1μS・cm-1以下)と5wt%アジピン酸アンモニウム水溶液を用いた

○立花和宏,高木泰彦,仁科辰夫,松木健三 ,表面技術協会 第98回講演大会 (1998).

アルミニウム陽極酸化皮膜の異種界面接触によるリーク電流とインピーダンス挙動の関係

電気化学会で発表した内容を⇒#8@学会;、インピーダンスでさらに深めました。 新潟県長岡市 たかぎは、1999年に、それまでの研究を異種接触界面の導入によるアルミニウム陽極酸化皮膜の導電性発現機構-超高速イオン導電性-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⇒#10@卒論;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),集電体|活物質(界面)⇒#2073@講義;

高木泰彦 ,1998年電気化学秋季大会 (1998).

炭素接触によるリチウム二次電池集電体アルミニウム陽極酸化皮膜修復の抑制

このころ集電体と炭素接触について調べ始めたのでした⇒炭素@学会。 炭素接触によるリチウム二次電池集電体アルミニウム陽極酸化皮膜修復の抑制 1.緒言 金属を電池の集電体として用いる場合、それ自身は電解液に対して不溶性電極であることが要求される。それは集電体金属が不働態化していることを意味し、表面酸化皮膜を形成していることを意味する。そこでリチウム電池の正極集電体としてアルミニウムが用いられる。アルミニウムの酸化皮膜は絶縁性ではあるが、さまざまな欠陥部を含み、通常水溶液中ではその破壊と修復が繰り返されていると言われている。(1)その酸化皮膜は電解コンデンサの誘電体(絶縁体)として応用され、電池活物質に直接電流を供給できないと考えられる。そこで電池には活物質に電流を供給するために導電助材として炭素が用いられる。しかし炭素がアルミニウム酸化皮膜の修復をどのように抑制するのか検討された例はほとんどない。そこで、ここでは導電助材である炭素とアルミニウム集電体の酸化皮膜の異種接触界面について検討した。 2.実験方法 アルミニウム集電体を電極として、5wt%アジピン酸アンモニウム水溶

立花 和宏 ,1998年電気化学秋季大会 (1998).

LiCoO2薄膜のLiイオン挿入/脱離特性に対する集電材・導電助材の影響

LiCoO2薄膜のLiイオン挿入/脱離特性に対する集電材・導電助材の影響 ちょうしょうじは、1999年に、それまでの研究を電池活物質と導電助材の接触界面における光励起電流の測定システムの構築とその評価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⇒#5@卒論;。 ◆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~),発表1998@C1⇒#2889@講義; 【学会】第39回電池討論会@宮城県仙台市⇒#1696@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),コバルト酸リチウム(層状岩塩型)⇒#839@講義;

○槙清崇,長正路巧,立花和宏,仁科辰夫,松木健三 ,第39回電池討論会 (1998).

リチウム二次電池における正極集電体アルミニウム酸化皮膜の電子伝導性と炭素の機能

リチウム二次電池における正極集電体アルミニウム酸化皮膜の電子伝導性と炭素の機能 ○片倉英至,…らは、1997年に大阪豊中で開催された第38回電池討論会において正極に 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-について報告している⇒#14@学会;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),発表1998@C1⇒#2889@講義;

○立花和宏,仁科辰夫,松木健三 ,第39回電池討論会 (1998).

クエン酸錯体法によるLiMxOy(M=Mn,Ni,Co)の合成とその電池活物質としての評価法の標準化

クエン酸錯体法⇒クエン酸錯体法@学会;⇒クエン酸錯体法@ノート;によるLiMxOy(M=Mn,Ni,Co)の合成とその電池活物質としての評価法の標準化しました。高速充放電のデータを最初に発表しました⇒高速充放電@学会。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),金集電体|活物質(界面)⇒#3031@講義;

○片倉英至,立花和宏,仁科辰夫,松木健三 ,第39回電池討論会 (1998).

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).

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).

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).

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).

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).

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).

リチウム電池駆動用電解液中でのアルミニウムの不働態化-皮膜生成機構-

有機電解液中でアノード酸化して皮膜が生成する。 佐藤 幸裕は、2002年に、それまでの研究をリチウム二次電池正極劣化の機構解明と抑制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⇒#156@卒論;。 【化学種】 四フッ化ホウ酸イオン⇒#490@化学種;/六フッ化リン酸イオン⇒#491@化学種;/過塩素酸イオン⇒#123@化学種; 【物理量】 アノダイジングレシオ⇒#72@物理量;ブレークダウン電圧⇒#317@物理量; 【関連講義】 アルミニウムアノード酸化皮膜と高分子化合物の接触界面における電気化学,アルミニウムはなぜ有機電解液中で腐食されないか?⇒#3510@講義; 卒業研究(C1-電気化学2004~),リチウム電池駆動用電解液中におけるアルミニウムの不働態化(2001)⇒#2686@講義;

○立花和宏,佐藤幸裕,仁科辰夫,遠藤孝志,小野幸子 ,2000年電気化学秋季大会 (2000).

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-

リチウム電池駆動用電解液中でアルミニウムは不働態化する⇒#14262@業績;。その際の水分の影響について検討を行った。 LiBF4⇒#474@化学種;+水分、皮膜耐電圧⇒#305@物理量;の上昇 LiPF6⇒#475@化学種;+水分、皮膜耐電圧の上昇 LiClO4⇒#473@化学種;、+水分、腐食の促進 まず定電流法を用いて各水分濃度における電位時間曲線を測定しました。この図はLiBF4中における電流密度1mAでの電位上昇曲線を示します。この結果から水分濃度が増加すると電位上昇速度が小さくなったことがわかります。また、この表は各水分濃度に対するブレークダウン電位を示したものですが水分濃度が高くなるにつれてブレークダウン電位が大きくなりました。したがって、水分濃度に対して生成皮膜の組成が連続的に変化する. カールフィッシャー水分計⇒#16@測定装置; ◆2000(平成12)年度研究ノート⇒#222@ノート; 【物理量】 アノダイジングレシオ⇒#72@物理量;ブレークダウン電圧⇒#317@物理量;電位上昇速度⇒#393@物理量; 【関連講義】 アルミ

立花 和宏佐藤 幸裕仁科 辰夫遠藤 孝志 ,2000年電気化学秋季大会 ,p.17 (2000).

誘電損失の異なる試料のESR-CT画像計測

生体計測用ESR-CT画像計測装置において,一般に誘電損失が異なる試料の場合,ラジカル濃度を決定することは非常に困難である.そこで,我々は測定試料と既知濃度の測定試料と同じ試料を一緒に共振器内に入れ画像計測を行い,得られたESR-CT画像のマーカー部分と測定試料部分の輝度値を比較して濃度決定を行う方法を提案した.しかし,生体内の誘電損失は,部位別に異なるため,誘電損失の違いがESR-CT画像に影響を与える可能性がある.本研究では,ESR-CT画像へ及ぼす誘電損失の影響について検討した.

○伊藤智博,尾形健明 ,平成12年度化学系7学協会連合東北地方大会 (2000).

溶融炭酸塩中におけるアルミニウム材料の腐食抑制

溶融炭酸塩中におけるアルミニウム材料の腐食抑制 あねご⇒#187@卒論; 平成12年度化学系9学協会連合東北地方大会@秋田県⇒#280@ノート; ◆2000(平成12)年度ノート⇒#222@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2000@C1⇒#3680@講義;

立花和宏,○滝澤直子,遠藤孝志,仁科辰夫 ,平成12年度化学系7学協連合東北地方大会 (2000).

リチウム二次電池電解液中の水分制御による電池性能の向上

リチウム二次電池電解液中の水分制御による電池性能の向上    (山形大工) 立花和宏・○藤原徹・遠藤孝志・仁科辰夫 【目的】 リチウム二次電池は電力貯蔵デバイスとして、さらなる長寿命化が期待されている。現在、リチウム二次電池中には水分が含まれないほうが電池としての性能がよいとされている。しかし、水分が具体的に作用する機構について論じた報告は少ない。そこで、リチウム二次電池電解液中における水分濃度が、LiMn2O4のサイクル特性にどのような影響を与えるか検討することを目的とした。 【方法】 正極活物質として、LiMn2O4⇒#494@材料;(三井金属鉱業Lot. No=97055)を用いた。活物質30mgにアセチレンブラック(DENKA BLACK)5mgをよく混ぜ、PVDF+NMP(呉羽化学工業#1120)を一滴加えてメノウ乳鉢上でよく混練し、正極合剤とした。アルミニウム箔(多結晶性99.99%)を直径8mmに打ち抜き、アルミニウムワイヤ(NILACO 99.999%0.5mmφ)をスポット溶接したものを正極集電体とした。

立花和宏,○藤原徹,遠藤孝志,仁科辰夫 ,平成12年度化学系7学協連合東北地方大会 (2000).

リチウム二次電池正極活物質に電解液が及ぼす影響の迅速評価

クエン酸錯体法で作った電極を使ってリチウム二次電池正極活物質に電解液が及ぼす影響の迅速評価について検討した。 リチウム二次電池正極集電体には、アルミニウムが用いられている。そこで実際の電池で起こりうる副反応として考えられる集電体のアルミニウムの腐食を起こすためにアノード分極処理を行い、その電解液をもちいて正極活物質に及ぼす影響を検討した クエン酸ディップ法で作成したLiMn2O4薄層電極は100mV/sという高速掃引時においても電池性能を評価できる。電解液中に存在するAlイオンや電解液分解生成物が電池反応、特に放電反応を阻害していると考えられる。アニオンの種類が違うと活物質に与える影響も異なる 平成12年度化学系9学協会連合東北地方大会@秋田県⇒#280@ノート; さくりんは、2003年に、それまでの研究を電気エネルギー貯蔵デバイスにおける集電体金属表面の接触抵抗の解析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⇒#191@卒論;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2000@C1⇒#3680@講義;

立花和宏,○鈴木智統,遠藤孝志,仁科辰夫 ,平成12年度化学系7学協連合東北地方大会 (2000).

誘電泳動現象によるHPLC用分配剤微粒子の捕集・排出技術の研究

誘電泳動現象によるHPLC用分配剤微粒子の捕集・排出技術の研究 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2000@C1⇒#3680@講義;

仁科辰夫,望月亮,立花和宏,遠藤昌敏,遠藤孝志 ,平成12年度化学系7学協連合東北地方大会 (2000).

溶融炭酸塩を用いたリチウム電池正極活物質合成におけるその形状の観察と制御

平成12年度化学系9学協会連合東北地方大会@秋田県⇒#280@ノート; 溶融炭酸塩を用いたリチウム電池正極活物質合成におけるその形状の観察と制御 じゅん⇒#188@卒論;はフォトリソグラフィーでパターニングした金電極上にコバルトめっきし、それを溶融炭酸塩につけてコバルト酸リチウムの形状制御してボルタモグラムによってレート特性を確認した。その結果、輪郭線長に応じた電流が観察された。 ●2000年度(平成12)卒業研究⇒#516@講義; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2000@C1⇒#3680@講義;

立花和宏,○上村潤,遠藤孝志,仁科辰夫 ,平成12年度化学系7学協連合東北地方大会 (2000).

リチウム二次電池正極アルミニウム集電体の腐食抑制による電池サイクル特性の向上

緒言 リチウム二次電池の正極集電体に用いられるアルミニウムは、フッ素を含む有機電解液中で高電場機構により緻密なバリヤ皮膜を生成して不働態化する。この皮膜は電池の劣化を引き起こすアルミニウムの腐食や電解液の分解と密接な関係があり、皮膜のバリヤ性を向上させることで電池のサイクル特性の向上が期待できる。実際の電池製造プロセスでは、アルミニウム材料の選択、表面処理、正極合剤の塗布、ロールプレス、電解液の注入、化成といった工程からなる。ここでは正極集電体の不働態皮膜の性質と電池性能の関係を明らかにし、それぞれの工程における不働態皮膜の制御方法について検討した。 実験方法 電気化学測定として、電流絞込み時における漏れ電流を測定するために定電位法を用いた。試料極としてアルミニウム箔(多結晶性99.99%、厚み 0.1mm、電解コンデンサー用)の旗型電極(7mm×7mm)を用い、前処理としてアルカリ脱脂を行った。有機電解液として、1M LiBF4/PC+DME(50:50)及び1M LiPF6/PC+DME(50:50)(キシダ化学)を用いた。対極としてPt、参照極にAg擬似参照電極(+3.0V

佐藤幸裕 ,第41回電池討論会 (2000).

リチウム電池正極アルミニウム集電体の腐食が正極活物質のサイクル特性に及ぼす影響

第41回電池討論会, 日時:2000(平成12)年11月20日(月)~22日(水) 場所:名古屋国際会議場 (名古屋市熱田区熱田西町1-1). 1.緒言 リチウム二次電池は電力平準化デバイスとして更なるサイクル特性の向上が期待されている。その正極集電体には、電気伝導性、耐食性、加工性、軽量性、コストなどの視点からアルミニウムが用いられる。このアルミニウム集電体の腐食が、リチウム二次電池の劣化機構のひとつであると報告されている。しかし、アルミニウム集電体の腐食が電池反応にどのような影響を及ぼすのか報告している例はない。ここでは、クエン酸錯体浸漬法によるLiMn2O4薄層電極を用いて、アルミニウム集電体の不働態皮膜の破壊が、正極活物質反応のサイクル特性に及ぼす影響を検討する。 2.実験方法 LiNO3、Mn(NO3)2、クエン酸1水和物を混合し、少量の水に溶解し、集電体として金ワイヤ(φ0.3mm)を浸漬した。そのままロータリーエバポレータで70℃、1h蒸発し、強粘性の液体を得た。この液体を真空乾燥機(YAMATO DP22)で、真空乾燥し、フレーク状の中間体を経て、仮焼、

立花和宏 ,第41回電池討論会 (2000).

炭素導電助材を圧着したアルミニウム電極を用いたリチウム二次電池駆動用電解液の分解挙動

炭素打ち込み電極。 高電場機構(HFM)による皮膜生成に対応した電流平坦部が観察される。2サイクル目はほとんど電流が流れない。 ●導電助剤による不働態皮膜への導電性付与は、もともと存在する皮膜欠陥部に炭素が接触して与えられる。 ●グラファイトを用いるとアニオンのインターカレーション反応が起きる。 ● PC+DME溶媒中の方が炭素/電解液界面での溶媒の酸化分解が起こりにくい。 ● PC+DME溶媒中では導電助剤にグラファイトよりもアセチレンブラックを用いた方が溶媒の酸化分解による活物質が劣化が起こりにくい⇒#596@ノート;。 ↑これは、アセチレンブラックの方が酸化分解が進んだ結果、電流を流しにくくなったためと考えられる。 電気化学会第68回大会@兵庫県神戸市⇒#198@ノート; 圧着 導電助材 アルミニウム 集電体 【関連講義】 2000年度(平成12)卒業研究⇒#516@講義; 導電助材⇒#1670@講義; 導電助材|電解液⇒#2493@講義; カーボン材料|溶媒⇒#2609@講義; 打ち込み電極⇒#1797@講義; 学会発表2001

○佐藤幸裕・立花和宏・遠藤孝志・仁科辰夫 ,電気化学会第68回大会 (2001).

誘電泳動現象によるHPLC用分配剤微粒子の捕集・排出技術の研究

兵庫県神戸市 ●2000年度(平成12)卒業研究⇒#516@講義;

○望月亮・立花和宏・遠藤昌敏・遠藤孝志・仁科辰夫・井原忠雄 ,電気化学会第68回大会 (2001).

リチウム電池正極アルミニウム集電体の表面処理と電池性能の関係

リチウム電池正極アルミニウム集電体の表面処理と電池性能の関係 アルミニウム集電体に沸騰水処理をすると接触抵抗が大変大きくなります。

○立花和宏・遠藤孝志・仁科辰夫 ,表面技術総合展METEC01 (2001).

リチウム二次電池駆動用電解液中における正極集電体の皮膜絶縁性

水分の影響について報告したのち⇒#68@学会;、LiClO4,LiPF6,LiBF4/PC+DMEでアルミニウムを定電位保持すると、漏れ電流が一番大きいのはLiClO4。アルミニウム、タンタル、ニオブをLiClO4で比較すると、漏れ電流が一番大きいのはアルミニウム。 アルミにまざった不純物では銅が一番リーク電流が少ない。● Cu100ppmを含むAl 、熱処理がアルミニウムの不働態皮膜の絶縁性を向上させた。 (修士論文)⇒#156@卒論;。 アルミ⇒#67@学会;⇒#68@学会;

○佐藤幸裕,立花和宏,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,2001年電気化学秋季大会 (2001).

アルミニウムアノード酸化皮膜の漏れ電流に及ぼす 電極形状の影響

フラクタル電極を作成して、電流集中箇所が多い場合にもれ電流が多くなることを実証した。微小電極の取り扱いで説明できる。腐食センサーの特許出願した⇒#204@ノート;⇒#201@ノート;。

立花和宏, ○望月亮, 遠藤孝志, 仁科辰夫, 尾形健明 ,2001年電気化学秋季大会 (2001).

溶融炭酸塩中におけるアルミニウムの不働態皮膜生成機構

溶融炭酸塩中におけるアルミニウムの不働態皮膜生成機構 XPS SEM CV 溶融炭酸塩中にアルミニウムを入れてCVを測定したら不働態化した。 かみむらは、2001年に、それまでの研究を高速サイクリックボルタンメトリーによるリチウム二次電池正極活物質と集電体の界面現象の解析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⇒#183@卒論;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2001@C1⇒#3025@講義;

○上村潤, 立花和宏,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,2001年電気化学秋季大会 (2001).

リチウム二次電池の内部抵抗と正極 アルミニウム集電体/炭素導電助剤の接触条件の関係

炭素分散スラリーで炭素をディップコーティングしたアルミニウム電極のボルタモグラムで絶縁性が失われた。 アセチレンブラックを圧着したアルミニウム電極のボルタモグラム さくりんは、2003年に、それまでの研究を電気エネルギー貯蔵デバイスにおける集電体金属表面の接触抵抗の解析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⇒#191@卒論;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),【2001年度(平成13)卒業研究】⇒#482@講義; 2001年電気化学秋季大会@東京都⇒#204@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2001@C1⇒#3025@講義;

立花 和宏鈴木 智統遠藤 孝志仁科 辰夫尾形健明 ,2001年電気化学秋季大会 (2001).

リチウム二次電池用有機電解液中におけるバルブメタルのアノード分極挙動

リチウム二次電池用有機電解液中におけるバルブメタルのアノード分極挙動ということで、アルミニウム、タンタル、ニオブ、ハフニウムなどの金属のアノード分極して調べました⇒タンタル@学会。 さかもとは、2002年に、それまでの研究を有機電解液中におけるバルブメタルのアノード皮膜特性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⇒#176@卒論;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),化学系9学協会連合東北地方大会@C1⇒#2801@講義;

立花和宏,○坂本裕輔,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,平成13年度化学系7学協連合東北地方大会 ,p.138 (2001).

微粒炭素分散液を用いたリチウム二次電池の性能評価

まつはしは、2002年に、それまでの研究を微粒炭素分散液を用いたアルミニウム集電体接触抵抗の低減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⇒#181@卒論;。 【学会】平成13年度化学系9学協会連合東北地方大会@山形県鶴岡市⇒#559@ノート;

立花和宏,○松橋大輔,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,平成13年度化学系7学協連合東北地方大会 ,p.139 (2001).

リチウム二次電池における有機電解液の劣化機構について

有機電解液(LiBF4/PC+DME)の定電流で電解させ、反応に伴う導電率とESR、NMRで測定した。(要旨集p.138) すずき⇒#178@卒論; 【関連講義】 卒業研究(C1-電気化学2004~),カーボン材料|溶媒⇒#2609@講義; 卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2001@C1⇒#3025@講義; 【学会】平成13年度化学系9学協会連合東北地方大会@山形県鶴岡市⇒#559@ノート;

立花和宏,○鈴木雄一,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,平成13年度化学系7学協連合東北地方大会 ,p.138 (2001).

有機電解液を用いた電解エッチングによるバルブメタル表面の粗面化

有機電解液を用いた電解エッチングによるバルブメタル表面の粗面化 にらは、2002年に、それまでの研究を有機電解液を用いた生体材料金属の電解エッチング法の開発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⇒#180@卒論;。 電解法による酸化皮膜(目次)⇒#273@レビュー; 鶴岡キャンパス⇒#4@キャンパス; タンタル、ニオブ 特許特願2001-261247 タンタル又はニオブ材料の粗面化方法⇒#14626@業績;

立花 和宏, ○韮澤雄二, 遠藤 孝志仁科 辰夫尾形健明 ,平成13年度化学系7学協連合東北地方大会 ,p.139  (2001).

マルチバンドESRによる配糖型スピンブローブ剤の溶液内ダイナミクスの研究

配糖型スピンプローブ剤の存在環境(特に粘度)と溶液内ダイナミクスとの関係を調べるため、TEMPOL(4-hydroxy-TEMPO; TEMPO = 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy)、Glc-TEMPO(4-(D-glucopyranosyloxy)-TEMPO)及びLac-TEMPO(4-(D-lactopyranosyloxy)-TEMPO)について、様々な濃度のショ糖溶液中でL-バンド、X-バンド、W-バンドESR測定を行った。その結果を線幅のMI依存性の理論を基に解析した。

◯福井孝一,伊藤智博,多田美香,青山正明,佐藤慎吾,小野寺準一,大矢博昭 ,第40回ESR討論会 (2001).

有機電解液中におけるタンタルおよびニオブの表面酸化皮膜の生成

さかもとは、2002年に、それまでの研究を有機電解液中におけるバルブメタルのアノード皮膜特性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⇒#176@卒論;。

○成田淳,坂本裕輔,立花和宏,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,平成13年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会 (2001).

有機電解液中における生体材料金属の粗面化

タンタルやニオブのエッチング 山形県米沢市

○佐藤幸裕,立花和宏,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,平成13年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会 (2001).

有機電解液中におけるタンタルおよびニオブの表面酸化皮膜の生成

有機電解液中におけるタンタルおよびニオブの表面酸化皮膜の生成 にらは、2002年に、それまでの研究を有機電解液を用いた生体材料金属の電解エッチング法の開発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⇒#180@卒論;。 もっちーは、2002年に、それまでの研究を微細加工関係とセンサーのテーマ(仮)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⇒#159@卒論;。

立花和宏,○望月亮,韮澤祐司,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,平成13年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会 ,p.117 (2001).

LiM0.5M1.5O4(M=Ni,Mg)の合成とリチウム電池正極活物質としての評価

【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2001@C1⇒#3025@講義;

○海沼美智子,都築久,松橋大輔,立花和宏,鵜沼英郎,菅原陸郎 ,平成13年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会 (2001).

5V級リチウムイオン二次電池用正極集電体のアノード皮膜特性

種々のバルブメタルについてリチウムイオン二次電池用正極集電体としての皮膜特性を評価した。 集電体表面上に生成する皮膜は電解液の耐酸化性の向上や集電体自身の耐食性の向上に重要な役割があり、電池性能に密接な関係がある。 また、現在、高エネルギー化のために5V級のリチウムイオン電池用正極活物質が盛んに検討されているが、その電位領域での正極集電体の皮膜特性について検討している例はほとんどない。そこで、リチウム二次電池駆動用電解液中における高電位側でのバルブメタルのアノード皮膜特性を検討した。 LiBF4有機電解液中のチタン⇒#45@グラフ; 5V級リチウムイオン二次電池用正極集電体のアノード皮膜特性 (山形大工)佐藤幸裕、○坂本裕輔、立花和宏、遠藤孝志、仁科辰夫、尾形健明 Anodic Passivation of Valve Metals as a Cathode Current Collector for 5 V Class Lithium Secondary Batteries Y. Sato, Y. Sakamoto, K. Tachibana,

佐藤 幸裕坂本 裕輔立花 和宏仁科 辰夫遠藤 孝志尾形健明 ,第42回電池討論会 (2001).

溶融炭酸塩中でのAlアノード酸化皮膜の生成機構

MCFCでは、ウェットシール部のSUS310上にアルミコーティングが行われる。このAlによる高耐食性化は、Alアノード酸化皮膜の生成によるものだが、その生成機構について、電気化学的に評価した。その結果、定電位保持、SEM、電位掃引法などの実験結果からピットを有するバリア型の酸化皮膜が生成していることがわかった。 故瀧澤直子氏の卒業研究結果を含む。 第42回電池討論会@神奈川県⇒#162@ノート;

仁科辰夫,○上村 潤,瀧澤直子,立花和宏,遠藤孝志,尾形健明 ,第42回電池討論会 (2001).

リチウムイオン二次電池における正極集電体/合材界面のレート特性

リチウムイオン二次電池用正極集電体に用いられるアルミニウム集電体は有機電解液中で不働態化するため、導電助剤である炭素が接触することではじめて導電性が与えられる。したがって、レート特性は集電体/導電助剤の界面抵抗に支配されると考えられる。そこで、正極集電体と正極合材の接触状態が集電体/合材界面のレート特性に及ぼす影響について検討した。 電池討論会.ppt⇒#14423@ファイル; リチウムイオン二次電池における 正極集電体/合材界面のレート特性 第42回電池討論会@神奈川県⇒#162@ノート; さくりんは、2003年に、それまでの研究を電気エネルギー貯蔵デバイスにおける集電体金属表面の接触抵抗の解析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⇒#191@卒論;。 リチウム電池関係…は、K. Tac…らは、2007年にAsymmetric Power Characteristics at High Rate Charging/Discharging as a Function…ことが知られている⇒#2789@講義;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化

立花和宏,○鈴木智統,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,第42回電池討論会 (2001).

ESRイメージングシステムのアルゴリズムと定量性

1980年代より生体内のフリーラジカルをインビボで計測するため,低周波ESR法を用いたESR装置の開発が行われてきた.我々のグループも昭和59年より開発を行い,ESRイメージング装置を組み上げ,モデル試料のESR-CT画像化に成功した.その後,生体への応用が行われ,小動物を対象に,生体内のフリーラジカルの分布および動態の計測に成功した.本発表では,我々が開発に成功したESRイメージングシステムのアルゴリズムと定量性について説明する.

○伊藤智博,尾形健明 ,第6回in vivo ESR研究会 (2001).

L-バンドESR装置の定量性向上とポータブル化

慣用的に利用されているESR装置であるX-バンドESR装置を用いても定量的なフリーラジカルの計測を実現することは困難である.そこで,X-バンドESR装置の場合,基準としてマンガンマーカを用いて,定量性の高い計測法を確立した.しかし,L-バンドESR装置には,XーバンドESR装置で利用されているマンガンマーカのような基準として利用可能な試料は存在しない.そこで,定量性の高い測定を実現するためには,L-バンドESR装置用のマーカーの開発が必要不可欠である.

○伊藤智博,安斎篤史,尾形健明 ,生物ラジカル研究所平成13年度研究発表会 (2002).

酸化還元電位データベースの設計

はじめて酸化還元電位データベースの設計をしたころのやつですね。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),PRTR法とデータベースシステム⇒#322@講義;

○立花和宏・遠藤孝志・仁科辰夫 ,表面技術総合展METEC02 (2002).

ポータブルL-バンドESR装置の開発

近年,環境問題との関連から,環境中に存在するフリーラジカルが注目されている.一般にフリーラジカルは,反応性が高く短寿命であるため,実験室に測定試料を持込むまでの間に測定試料の状態が変化することが予測される.従来の実験室据え置き型のESR装置は重さが2トン程度であるため,屋外に持ち出すことは困難である.そこで,屋外に装置を持ち出し測定することのできるポータブルESR装置の開発を行った.ESR装置は磁気回路部,マイクロ波回路部,中間周波回路部の3つに大きく分類される.本研究では,これら3つの部分において,小型・軽量化を図った.

○伊藤智博,安斎篤史,金濱賢秀,尾形健明 ,第25回分析化学若手交流会 (2002).

ER流体を用いたマイクロアクチュエータに関する研究

石田浩史,立本和也,岩澤晃,小笠原幸穂,長沼博,奥山澄雄,奥山克郎,松下浩一,中野政身 ,平成14年度電気関係学会東北支部連合大会 (米沢, 2002.8) 1G-6 (2002).

ニオブコンデンサ用固体電解質の誘電体皮膜修復性能の評価

Nb⇒ニオブ@化学;⇒#378@試料;コンデンサはNb酸化皮膜の誘電率の大きさという性能面ばかりでなく、コストや埋蔵量の多さなど供給安定性の面からも注目を浴びている。さらに電子部品の小型化に対する要求に答え、等価直列抵抗を低減すべく、新たなNb電解コンデンサ用の固体電解質の研究が進められている。 一般に固体電解質は、電解コンデンサの誘電体皮膜の欠陥部の修復作用を有し、それにより絶縁性、耐電圧、信頼性を向上させると考えられているが、実際は、固体電解コンデンサの耐電圧は化成電圧より低い。そこで、本研究では、Nb上に固体電解質を圧着した電極による評価法を考案し、固体電解質の誘電体皮膜修復性能を評価した。 2.実験方法 Fig.1 1M LiBF4/PC+DME中での20V化成皮膜Nbらせん状電極のクロノポテンショグラム Fig.2 20wt%リン酸中での20V化成皮膜Nbらせん状電極のクロノポテンショグラム Nbワイヤ-(日本ケミコン提供、純度99.9% φ0.3mm)をらせん状に巻き、約φ0.7mmの円形電極を作成した。アルカリ脱脂後20wt%リン酸中でアノ-ド酸

立花 和宏, ○岡田和正, 遠藤 孝志仁科 辰夫尾形健明 ,2002年電気化学秋季大会 (2002).

種々の電解条件下における非水溶液中でのニオブのエッチング制御

種々の電解条件下における非水溶液中でのニオブのエッチング制御 むっしーは、2003年に、それまでの研究を種々の電解条件下における非水溶液中のニオブのエッチング制御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⇒#201@卒論;。 むっしー⇒#201@卒論; ⇒#420@ノート;⇒#4@プロジェクト; ◆2002(平成14)年度ノート⇒#200@ノート; 【議事】⇒#416@ノート;

立花 和宏, ○武蔵信之, 遠藤 孝志仁科 辰夫尾形健明 ,2002年電気化学秋季大会 (2002).

有機電解液中のアルミニウム/炭素導電助材界面の接触抵抗低減によるレート特性の向上

2002_電気化学会秋季大会.ppt⇒#14501@ファイル; リチウム二次電池は、電力平準化デバイスとして期待され、さらなる長寿命化が求められている。リチウム二次電池の正極集電体には、その高い起電力に耐え、耐食性があることと同時に活物質に充分な電流を供給されることが要求され、軽くて加工性が良く、経済的に見合う唯一の選択肢として、アルミニウムが用いられている(2)。従って、腐食によるアルミニウムの劣化や溶出、アルミニウム/電解液界面で起こりうる溶媒の酸化分解の抑制手段を見出す可能性がある正極集電体の不働態化に関する知見を得ることは重要である。 アルミニウムの不働態化に関する研究は1920年代から行われている。その陽極酸化皮膜は、ポーラス型とバリヤ型の二種類があり、バリヤ型の皮膜は高い耐電圧と誘電率を有する。1930年代にはその皮膜の電気的特性を利用して電解コンデンサに応用された。その皮膜生成機構も1940年代には高電場機構として知られるようになった(13-14)。1987?年にリチウムイオン電池の基本特許が出願されたとき、やはり、その正極集電体として高い絶縁性皮膜を生成するアル

立花 和宏鈴木 智統遠藤 孝志仁科 辰夫尾形健明 ,2002年電気化学秋季大会 (2002).

Nbの窒化によるアノード酸化皮膜の絶縁性向上

水溶液中において、Nbは、NH3熱処理を施すよりもAr熱処理を施す方が、絶縁性の高い皮膜が形成されると考えられる。 非水溶液で評価することで、熱処理による皮膜性質の違いを明確に確認できた@青森県弘前市⇒#395@ノート;。 電気化学会⇒#97@学会; ニオブ固体電解コンデンサの開発⇒#95@ノート;

立花和宏,○岡田和正,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,平成14年度化学系7学協連合東北地方大会 (2002).

窒化ニオブ(焼結体)の静電容量向上における電解条件の最適化

窒化ニオブ(焼結体)の静電容量向上における電解条件の最適化 平成14年度化学系7学協連合東北地方大会@青森県弘前市⇒#395@ノート; 学会ポスター/武蔵.ppt⇒#14502@ファイル; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2002@C1⇒#3167@講義;

立花和宏,○武蔵信之,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,平成14年度化学系7学協連合東北地方大会 (2002).

アルミニウム集電体上への炭素導電助材の塗布圧による充放電の変化

アルミニウム集電体への炭素導電助剤の塗布圧による充放電性能への影響  山形大学工学部物質工学科4年 尾形・仁科研究室 99511099 佐藤和美 かずみ⇒#277@卒論;⇒#196@卒論; 緒言及び目的:市販のリチウム電池は、製造される際、高密度化、平滑化の理由によりプレスされるが、そのプレス圧が電池の充放電性能にどのような影響を及ぼすか、不働体皮膜の観点からは調べられていない。よって本研究では、不働体皮膜の観点から、アルミニウム集電体と炭素導電助剤の接触状態が、プレスすることによって、どのように変化するかを調べた。 実験方法:前処理としてアルカリ脱脂を行ったアルミニウム箔に超微粒子炭素コロイド(UFC)を塗布し⇒#16260@業績;、プレスしたものを試料極とした。対極にPt, 参照極にAgを用いた3電極方式でArグローブボックス中でクロノポテンショメトリーを行った。電解液として1M LiBF4/PC+DMEを用いた。 結果:Fig1にプレス無し、Fig2にプレス3tのアルミニウムのクロノポテンショグラムを示す。塗布圧が大きい程、1サイクル目の電位上昇曲線の傾

立花 和宏佐藤 和美遠藤 孝志仁科 辰夫尾形健明 ,平成14年度化学系7学協連合東北地方大会 (2002).

有機電解液中におけるアルミニウムの腐食/水分の影響

ゆきひろくんの結果をフォローして⇒#68@学会;、アルミニウムの有機電解液中の挙動についてLiClO4中では水分が増えるにつれて腐食が起きることをSEMで確認した。 平成14年度化学系7学協連合東北地方大会@青森県弘前市⇒#395@ノート;⇒#752@講義; 過塩素酸リチウム⇒#503@材料; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),アルミニウム|有機電解液界面⇒#2075@講義;⇒#2610@講義;水分⇒#841@講義;。

立花和宏,○河内よしえ,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,平成14年度化学系7学協連合東北地方大会 (2002).

5V級リチウムイオン二次電池用アルミニウム集電体の皮膜絶縁性に対する電解質濃度依存性

5V級リチウムイオン二次電池用アルミニウム集電体の皮膜絶縁性に対する電解質濃度依存性。有機電解液中でも濃度が低いとブレークダウン電圧が高くなった。 よっすぃは、2002年に、それまでの研究をESRスピンプローブ法によるサクラマス魚卵の酸化還元能計測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⇒#202@卒論;。 よっしーは、2005年に、それまでの研究をESR法による魚類のストレス評価技術の開発に関する研究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⇒#271@卒論;。 第43回電池討論会-博多市⇒#70@ノート; 【物理量】導電率⇒#93@物理量;モル濃度⇒#266@物理量;ブレークダウン電圧⇒#317@物理量; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2002@C1⇒#3167@講義;

○立花和宏,吉村裕,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,第43回電池討論会 (2002).

正極集電体/合材界面の接触抵抗低減によるリチウムイオン二次電池の急速充放電化

リチウムイオン二次電池の正極集電体と合材の接触抵抗を低減することで急速充放電の可能性を検討した。 さくりんは、2003年に、それまでの研究を電気エネルギー貯蔵デバイスにおける集電体金属表面の接触抵抗の解析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⇒#191@卒論;。 【学会】第43回電池討論会@福岡県福岡市(博多)⇒#70@ノート; 【物理量】接触抵抗⇒#302@物理量; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2002@C1⇒#3167@講義;

立花和宏,○鈴木智統,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,第43回電池討論会 (2002).

MCFC用構造材料へのAl被覆材の酸化皮膜の分析

仁科辰夫、○上村潤、立花和宏、遠藤孝志、尾形健明 ,第43回電池討論会 (2002).

小型RF-ESR装置の開発

一般にフリーラジカルは反応性が高く短寿命である.そのため測定試料を持ち運びする間に,その状態が変化することが予想される.そのことから自然環境におけるフリーラジカル反応を議論するためには,可搬性のあるESR装置が必要不可欠である.ESR装置は,磁気回路部,マイクロ波回路部,中間周波数回路部の3つに大きく分類される.本研究では,これら3つ部分において,小型・軽量化を図った.

○伊藤智博,金濱賢秀,安斎篤史,石井修,尾形健明 ,「単一細胞の分子テクノロジー」シンポジウム2002 ―細胞から組織の創製へ― (2002).

Nbの窒化によるアノード酸化皮膜の絶縁性向上

第34回セミコンファレンス(第15回若手の会) 【学会】セミコンファレンス⇒#392@ノート; 【学会】第34回セミコンファレンス(第1@仙台⇒#1127@ノート;

立花和宏,岡田和正,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,第34回セミコンファレンス(第15回若手の会) (2002).

窒化ニオブ(焼結体)の静電容量向上における電解条件の最適化

【学会】第34回セミコンファレンス(第1@仙台⇒#1127@ノート;

立花和宏,○武蔵信之,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,第34回セミコンファレンス(第15回若手の会) (2002).

アルミニウム集電体上への炭素導電材の塗布圧による充放電の変化

【学会】第34回セミコンファレンス(第1@仙台⇒#1127@ノート;

立花和宏,○佐藤和美,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,第34回セミコンファレンス(第15回若手の会) (2002).

有機電解液中におけるアルミニウムの腐食/水分の影響

有機電解液中におけるアルミニウムの腐食/水分の影響⇒#96@学会; よしえは、2003年に、それまでの研究を有機電解液中におけるアルミニウムの腐食/水分の影響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⇒#193@卒論;。 第34回セミコンファレンス(第15回若手の会) 【学会】セミコンファレンス⇒#392@ノート; 【学会】第34回セミコンファレンス(第1@仙台⇒#1127@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),水分⇒#841@講義;

立花和宏,○河内よしえ,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,第34回セミコンファレンス(第15回若手の会) (2002).

小型L-バンドESR装置の開発とサクラマス魚卵への応用

スピンプローブESR法は,生体の酸化還元機能情報を得る方法として新たな展開がはかられている.本研究では,動物・植物が生息している生態系の環境情報を含んだ生体内酸化還元機能計測を行うために,フィールドワーク対応小型L-バンドESR装置の開発に着手した.本発表では,小型RF-ESR装置全体の開発過程について報告し,次に,小型RF-ESR装置の応用計測の一つとして,飼育現場でのサクラマス魚卵の酸化還元機能計測を行った

○伊藤智博・安斎篤史・金濱賢秀・横山泰隆・桂和彦・尾形腱明 ,生物ラジカル研究所平成14年度研究発表会 (2003).

Nbを用いたMIM トンネルダイオード水素ガスセンサの特性改善

Nbを用いたMIM トンネルダイオード水素ガスセンサの特性改善

熊谷智宣,奥山澄雄,奥山克郎,松下浩一,長沼博 ,日本表面科学会東北支部講演会 (米沢, 2003.3) P-9 (2003).

表面マイクロマシニングによる片持梁型水素ガスセンサ

奥山澄雄7,高松幸樹,小刀稱淳,菊池正竜,奥山克郎,松下浩一 ,平成15年電気学会全国大会(仙台, 2003) 3-121 (2003).

電解コンデンサ用カソード材料の接触によるニオブアノード酸化皮膜の欠陥修復

電解コンデンサ用カソード材料の接触によるニオブアノード酸化皮膜の欠陥修復ということで、卒業研究もがんばりました⇒#475@講義;。 2003年電気化学秋季大会@北海道札幌市⇒#153@ノート; ●2003年度(平成15年度)卒業研究⇒#476@講義; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2003@C1⇒#2818@講義;

田中良樹,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,2003年電気化学秋季大会 (2003).

ニオブアノード酸化皮膜の絶縁特性に及ぼす熱処理雰囲気の影響

ニオブアノード酸化皮膜の絶縁特性に及ぼす熱処理雰囲気の影響 コンデンサ用固体電解質であるカソード材料が接触したときの熱処理の影響について。アンモニア、アルゴン、熱処理時の雰囲気を変えた。アンモニアは窒化処理に使われる。 北海道 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2003@C1⇒#2818@講義; 【学会】2003年電気化学秋季大会@北海道札幌市⇒#153@ノート;

伊藤晋,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,2003年電気化学秋季大会 (2003).

フィールドワーク対応小型L-バンドESR装置の開発

スピンプローブESR法は,生体の酸化還元機能情報を得る方法として新たな展開がはかられている.本研究では,動植物が生息している生態系の環境情報を含んだ生体内酸化還元機能計測を実現するために,フィールドワーク対応小型L-バンドESR装置の開発を行った.本発表では,内部選択性センサーおよび面選択性センサーの開発を中心とした小型L-バンドESR装置全体の開発過程について報告し,次に,この装置を用いるスピンプローブESR法の応用計測の一つとして,飼育現場でのサクラマス魚卵の酸化還元機能計測を行い,今まで観測できなかった新しい知見を得たので報告する.

○伊藤智博,種市暁,尾形腱明 ,日本分析化学会第52年会 (2003).

In vivo ESR法によるストレス負荷植物の応答特性評価

植物は,環境ストレスに対して様々な反応を示す.植物のストレス応答特性を解析することは,ストレスによる障害発生機構の解明や耐性能の評価のために必要である.本研究では,大気汚染物質を意図とした気体(二酸化窒素)および光に注目し,インビボスピンプローブESR法によりそれぞれを暴露したときの酸化還元能の計測を行った.さらに,これらのストレスを2つ組み合わせた複合ストレスモデルを構築し,そのときの応答を計測した.

富川恵子,○伊藤智博,尾形腱明 ,日本分析化学会第52会年会 (2003).

ニオブコンデンサ用固体電解質のニオブアノード酸化皮膜への最適塗布条件

ニオブコンデンサ用固体電解質のニオブアノード酸化皮膜への最適塗布条件 二酸化マンガンを塗布条件を圧着、ディップコーティング、熱分解反応と変えて漏れ電流を比較した。一番少ないのは皮膜に応力のかからないディップコーティグであった。 にゃんさんは、2004年に、それまでの研究をニオブアノード酸化皮膜の絶縁特性に及ぼす熱処理雰囲気の影響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⇒#206@卒論;。

伊藤晋立花 和宏仁科 辰夫遠藤 孝志尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 ,p.107 (2003).

リチウム電池用有機電解液における合材を接触したアルミニウム集電体への前処理による皮膜安定性の向上

リチウム電池用有機電解液における合材を接触したアルミニウム集電体への前処理による皮膜安定性の向上 熱処理、沸騰水処理、アノード酸化 オーツーは、2005年に、それまでの研究をリチウムイオン二次電池用有機電解液の水分濃度による正極合材が接触したAl集電体上の副反応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⇒#208@卒論;。 東北大会1010.ppt⇒#14503@ファイル;

○大津拓也,立花和宏,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 ,p.184 (2003).

ニオブ固体電解コンデンサのアノード酸化皮膜上へのカソード材形成過程の解析

ニオブ固体電解コンデンサのアノード酸化皮膜上へのカソード材形成過程の解析をしました。 緒言:ニオブ固体電解コンデンサはカソード材料形成方法として硝酸マンガンの熱分解反応を用いる。そこで熱分解反応によるカソード材料形成過程の観察を行った。 実験方法:試料にリン酸中で20Vまでアノード酸化したニオブを用いた。酸化皮膜上に濃度を変えた硝酸マンガンを付着させ顕微鏡加熱装置で観察しながら1℃/minで昇温した。140℃まで昇温後、自然冷却した。その後SEMでニオブ表面を観察しEDXでマンガン、酸素の有無を確認した。 結果:Table 1 にイオン交換水で濃度を変えた硝酸マンガンが熱分解反応し始めた温度を示す。硝酸マンガンの濃度を薄めると熱分解温度が下がり、さらにSEMでの観察の結果、濃度を薄めるごとに二酸化マンガンの層が薄くなった。また硝酸マンガン溶液の沸騰時の気泡の発生が、熱分解後の二酸化マンガンの形状に大きく関与していた。 1WT%、84℃ 100WT%、113℃ デジタルハイスコープ⇒#15@測定装置; ⇒#95@ノート;

田中 良樹立花 和宏遠藤 孝志仁科 辰夫尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 ,p.184 (2003).

In vivo ESR法によるストレス負荷植物の応答特性評価

植物は,環境ストレスに対して様々な反応を示す.植物のストレス応答特性を解析することは,ストレスによる障害発生機構の解明や耐性能の評価のために必要である.我々は インビボスピンプローブESR法により,ストレスを負荷することにより植物のレドックス状態の変動を観察してきた.本研究では,L-バンドESR装置を用いて,大気汚染物質を意図とした気体(二酸化窒素)の暴露および光照射による植物の酸化還元状態変化の実時間計測を行った.

○富川恵子,黒澤秀宏,尾形健明 ,第42回電子スピンサイエンス学会年会 (2003).

In vivo ESR法によるグルタチオン製剤投与ラットのニトロキシル還元能の評価

我々のin vivo ESR装置(700MHz)では、生体内で代謝されるニトロキシルラジカルを生体に投与することにより、ESR信号強度の時間変化を観測することが可能であり(時間分解能1s)、その観測結果から、生体の酸化還元能を評価することができる。本研究では、抗酸化剤としてグルタチオン⇒#2574@化学;(GSH)製剤をラットに投与し、抗酸化剤を投与しないラットと半減期の比較をすることにより、抗酸化剤の投与が生体の還元能へ及ぼす影響を検討した。

○海老名里花,尾形健明2,石田信一,松本清治,丹羽真一,土橋宣昭 ,第42回電子スピンサイエンス学会年会 (2003).

生体の酸化還元状態を計測するためのin vivo ESR計測システム

生体内の酸化還元状態を計測することによって,疾病や老化の原因を解明することや植物の環境に対する適用力のメカニズムを知ることができる可能性が高い.生きたま(インビボ)生体内のフリーラジカル(活性酸素種)の分布や動態を計測するための手法の1つしてインビボ電子スピン共鳴法がある.我々は,この手法を実現するための装置として,700MHzのマイクロ波を用いたL-バンド電子スピン共鳴(ESR)装置を開発した.本発表では,ESR画像法,局所マイクロ波ESR法,フィールドワーク対応ESR装置の3つを中心に,それぞれの利点と問題点について報告する.

○伊藤智博,横山秀克,尾形健明 ,第42回電子スピンサイエンス学会年会 (2003).

小型L-バンドESR装置によるサクラマス魚卵のレドックス状態計測

スピンプローブESR法は,生体の酸化還元機能情報を得る方法として新たな展開が図られている.本研究では,動物・植物が生息している生態系の環境情報を含んだ生体内の酸化還元状態変化を知るために,フィールドワーク対応小型RF-ESR装置(L-バンドESR装置)の開発し,サクラマス魚卵への応用を行った.受精,胚発生,孵化などがストレスの一種になり,活性酸素を誘導し,生体を酸化的雰囲気にすることが予想され,その結果,魚卵自身を守るために還元能が増強される可能性が考えられる.このことを確かめるには,ニトロキシルラジカルを用いるインビボスピンプローブESR法が有効である.本研究では,小型RF-ESR装置を山形県内水面水産試験場に運び,環境情報を含んだサクラマス魚卵の酸化還元能計測を行った研究について報告する.

○桂和彦,安斎篤史,金濱賢秀,横山泰隆,伊藤智博,尾形健明 ,第42回電子スピンサイエンス学会年会 (2003).

廃棄された自動車用鉛電池の再生とそのテスト方法

廃棄された自動車用鉛電池の再生とそのテスト方法について検討した。 第44回電池討論会@大阪府堺市⇒#68@ノート;

○阿曽大輔,立花和宏,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明,菅原陸郎,小沢昭弥 ,第44回電池討論会 (2003).

高速充放電のためのリチウムイオン二次電池の正極アーキテクチャ

リチウムイオン二次電池の正極構造について発表した。電気自動車(EV)などに期待されるリチウムイオン二次電池のレート特性の改善が望まれている。そのため正極活物質内のリチウムイオンの拡散速度、活物質粒度、活物質表面処理などが検討されてきた。正極の集電体に使われるアルミニウム⇒アルミニウム@化学;表面に生成する不働態皮膜に注目した。ここでは電池の構造とレート特性の関係を定式化することを試みた。 巻:44th 頁:400-401 2.実験方法 クエン酸錯体法⇒#9@ノート;により活物質を直接合成した電極は硝酸マンガン、硝酸リチウム、クエン酸をMn:Li:クエン酸のモル比が2:1:2になるように採取し、これらの少量の蒸留水を加えて前駆体水溶液とした。この前駆体水溶液に集電体となる金ワイヤ(0.3mmφ)⇒#7610@試料;を浸漬し、ロータリーエバポレータでアスピレータ減圧加熱(55℃、20分)して水分を蒸発し、前駆体高粘性液体を集電体に付着させた。これを真空乾燥(70℃、4h)して高粘性液体を吸湿性粉末とした。最後に吸湿性粉末が付着した集電体を空気中30秒間マッフル炉にて仮焼した

○立花和宏,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,第44回電池討論会 ,pp.400-401 (2003).

リチウム電池用有機電解液における合材が接触したアルミニウム集電体上の副反応の抑制

リチウム電池用有機電解液における合材が接触したアルミニウム集電体上の副反応の抑制 ●2003年度(平成15年度)卒業研究⇒#476@講義; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2003@C1⇒#2818@講義; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),アルミニウム集電体⇒#2603@講義;

○大津拓也,立花和宏,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,第44回電池討論会 (2003).

Pd 合金の抵抗変化を利用した水素ガスセンサの研究

合金の抵抗変化を利用した水素ガスセンサ

佐々木頼明,奥山澄雄,奥山克郎,松下浩一,長沼博,大嶋重利 ,応用物理学会東北支部第58回学術講演会 (盛岡, 2003.12) 5pB10 (2003).

Pt付加と温度変化によるPdAg 合金抵抗変化型水素ガスセンサの改良

Pt付加と温度変化によるPdAg 合金抵抗変化型水素ガスセンサの改良を行った。 その結果は不明です。

佐々木頼明,奥山澄雄,奥山克郎,松下浩一,長沼博,大嶋重利 ,日本表面科学会東北支部講演会 (仙台, 2004.3) P-9 (2004).

水素吸蔵によるPdの膨張/収縮を利用した表面マイクロマシン水素ガスセンサ

水素吸蔵によるPdの膨張/収縮を利用した表面マイクロマシン水素ガスセンサ

奥山澄雄,土田朗義,豊田耕平,奥山克郎,長沼博,松下浩一 ,第51回応用物理学関係連合講演会 (八王子, 2004.3) 30a-ZS-5 (2004).

MgAg合金を挿入したPd 陰極有機EL 水素ガスセンサの特性評価

若園知宏,竹田学史,奥山澄雄,奥山克郎,長沼博,松下浩一,城戸淳二,大嶋重利 ,日本表面科学会東北支部講演会 (仙台, 2004.3) P-10 (2004).

多層化金属陰極を用いたPd 陰極有機EL 水素ガスセンサの高輝度化

多層化金属陰極を用いたPd 陰極有機EL 水素ガスセンサの高輝度化

若園知宏,奥山澄雄,奥山克郎,長沼博,松下浩一,城戸淳二,大嶋重利 ,応用物理学会東北支部第58回学術講演会 (盛岡, 2003.12) 5pB9 (2004).

大気中の水素を検出する無電源水素ガス濃度計の開発

大気中の水素を検出する無電源水素ガス濃度計の開発

大師和也,奥山澄雄,奥山克郎,松下浩一,長沼博 ,日本表面科学会東北支部講演会 (米沢, 2003.3) P-11 (2004).

In vivoスピンプローブESR法によるストレス負荷サケ科魚類胚のレドックス状態計測

スピンプローブESR法を用いて、サクラマス卵の受精から孵化までの発生過程の各ステージにおいて、ストレス負荷された受精卵の酸化還元情報を得ることを目的とした。

○桂和彦,吉村裕,横山康隆,鈴木康之,伊藤智博,尾形健明 ,第26回日本フリーラジカル学会学術集会 (2004).

In vivo ESR法によるストレス負荷植物の応答特性評価

本研究では,インビボ(in vivo) ESR法を用いて,大気汚染物質を意図とした気体の暴露および光照射による植物内で起こる酸化還元状態変化の計測を行った.

黒澤秀宏,富川恵子,尾形健明 ,第26回日本フリーラジカル学会学術集会 (2004).

Control of polymer melt rheology and its processability

We have been making strenuous efforts for study on the elongational behavior of polymeric fluids. This, no doubt, is due to the fact that several industrially important polymer processing, such as foaming, fiber spinning and blow molding, involve predominantly extensional mode of deformation. Especially, we focused on the control of the elongational viscosity by a small amount of components: long chain branching, temporally crosslinking such as ion clusters and spiky high molecular weight tail.

Kiyohito Koyama ,the Fourteenth International Congress on Rheology (ICR2004) in Seoul (2004).

山形大学におけるストリーミング環境の構築

低コストでのストリーミング環境を構築した。

奥山澄雄,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫,鈴木勝人,青木和恵 ,IPC2004 (2004).

ESR法を用いたガラス表面の酸化力評価

ガラス壜は保存容器として広く利用されているが,内容物を酸化劣化させてしまうという事例が報告されている.これは,ガラスを着色するために添加される遷移金属イオンに原因があると考えられる.本研究では,ヒドロキシルアミンであるHTIOを用い,それが酸化されて生成するラジカル(TIOO)をESR法を用いて測定することで,ガラス表面の酸化力を評価する.

永島一利 ,尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

ストレス負荷サクラマス魚卵および成魚のレドックス状態計測

サケ科魚卵胚におけるストレス応答の評価技術を開発し,ストレス負荷が軽減される養殖魚の確立とストレス耐性系統作出への応用を図るため,本研究では,in vivoスピンプローブESR法により,ストレス負荷サクラマス魚卵の発生過程における生体内酸化還元機能計測を試みた

吉村裕,桂和彦,尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

磁石一体型聴診器様プローブによる植物の屋外計測

聴診器様共振器は試料容積に制限がないという特徴があるが静磁場発生用磁石の磁極間隔で試料の大きさが決まる制限があった。研究過程において、磁石一体型聴診器様プローブの改良により、磁場の均一性が改善され,ESRスペクトルの歪みは改善された。本研究では、改善された磁石一体型聴診器様プローブを一体型保護ケースに入れることにより、感度を高め、植物の屋外計測を目的とする。

種市暁,伊藤智博,尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

In vivo ESR法による植物のストレス応答機構の解析

これまでにスピンプローブ剤を投与した植物に大気汚染物質を意図とした気体の暴露を行い,インビボ(in vivo) ESR法を用いて植物内で起こる酸化還元状態を計測してきた.現在までに植物内がストレスに対し酸化的雰囲気になることが見出されてきたがそれに至る機構については不明である.本研究では,各種阻害剤を用い二酸化窒素曝露に対する応答機構の解析を試みた

黒澤秀宏,富川恵子,尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

クエン酸錯体法によって合成したLiMn2O4の形状制御と電池特性の改善

クエン酸錯体法⇒クエン酸錯体法@学会;によって合成したLiMn2O4の形状制御と電池特性の改善 クエン酸錯体法によって合成したLiMn2O4の形状制御と電池特性の改善⇒#593@ノート; 焼成温度を変えて電池活物質を合成したところ温度が低い方が粒子が小さくレート特性が向上した。 平成16年度化学系9学協会連合東北地方大会@岩手県盛岡市⇒#156@ノート; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),金集電体|活物質(界面)⇒#3031@講義;

原啓,立花和宏,佐藤和美,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 ,巻:2004 頁:122  (2004).

二酸化マンガンを用いたレドックスキャパシタの特性改善

二酸化マンガンを用いたレドックスキャパシタの特性改善 二酸化マンガンを用いたレドックスキャパシタの特性改善⇒#592@ノート; 吉野彰らは2004年にハイブリッド(アシンメトリック)キャパシタについてハイブリッド電気自動車(HEV)に代表されるように、ここ数年の間に高パワー特性を有するエネルギーデバイスに対するニーズが非常に大きくなってきている。 負極にグラファイト、チタン酸リチウム⇒#508@化学種;と述べている⇒#1215@出版物;。 ―――――――――― 平成16年度化学系9学協会連合東北地方大会@岩手県盛岡市⇒#156@ノート; ●化学系9学協会連合東北地方大会⇒#158@ノート; ●2004年度-平成16年度⇒#475@講義; ◆2004(平成16)年度研究ノート⇒#195@ノート;

及川文成,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

鉛蓄電池の充放電に伴う負極劣化のその場観察法による可視化

鉛蓄電池の充放電に伴う負極劣化のその場観察法による可視化です。 平成16年度化学系9学協会連合東北地方大会@岩手県盛岡市⇒#156@ノート;

○加藤正悟,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明,菅原陸郎,小沢昭弥 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

PRTR法に対応した化学物質管理・公開システムの開発

PRTR法に対応した化学物質管理・公開システムの開発についてはじめて発表しましたPRTRシステム⇒#9@講義;。 PRTR説明会⇒#174@ノート; 平成16年度化学系9学協会連合東北地方大会@岩手県盛岡市⇒#156@ノート; PRTRシステム開発と活動の履歴⇒#98@講義; 渡邉隼司,…らは、2005年に東北大学 川内キャンパス(宮城県仙台市青葉区川内)で開催された平成17年度 化学系学協会東北大会において教育・研究のためのPRTR法対応薬品管理システムの概要と薬品管理の現状について報告している⇒#197@学会;。 特定化学物質の環境への排出量の把握等及び管理の改善の促進に関する法律(PRTR法)⇒#2015@講義;

仲宗根亮, 田中 良樹立花 和宏仁科 辰夫遠藤 孝志尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

リチウムイオン二次電池の有機電解液分解に伴うラジカル発生の抑制

リチウムイオン二次電池の有機電解液分解に伴って発生するラジカルは主にアノードで発生し、ESR測定によって評価できる。 平成16年度化学系9学協会連合東北地方大会@岩手県盛岡市⇒#156@ノート;

久保篤嗣,菅野千尋,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

Effect of Water Impurity on Insulating Property of Niobium Anodic Oxide Film in Organic Electrolyte

ハワイ⇒#173@ノート;よしき⇒#265@卒論; Tantalum solid electrolyte capacitor is in practical use due to its excellent features such as a small mass and large capacitance. Since the resources of tantalum are rare, they are expensive and price fluctuates by the unstable supply. Recently, many attentions have been made for niobium as an alternative anode material. The relative dielectric constant of a niobium anodic oxide film is about 40, and this enables us for high capacitance. However, the leakage current

Y. Tanaka, K. Tachibana, T. Endo,T. Nishina ,ECS/JES (2004).

In vivo ESR法によるストレス負荷サケ科魚卵のレドックス状態計測

インビボ(in vivo)電子スピン共鳴(ESR)法は,生体内の酸化還元機能情報を得る方法として新たな展開が図られている.そこで,インビボESRを用いて,投与スピンプローブ剤の動的変化から生体内酸化還元状態を知ることが可能になり,魚卵の防御機構などについての情報が得られるものと期待される.本研究では,スピンプローブESR法およびESR画像法を用いてサケ科魚卵の発生過程における生体内酸化還元状態を知るとともに,サケ科魚卵胚におけるストレス応答の評価技術を開発し,ストレス負荷が軽減される養殖魚育種の確立とストレス耐性系統作出への応用を図ることを目的とする.

○吉村裕,桂和彦,伊藤智博,尾形健明 ,第43回電子スピンサイエンス学会年会 (2004).

In vivo ESR法による植物のストレス応答機構

これまで,スピンプローブ剤を投与した植物に大気汚染物質である気体の暴露を行い,インビボ(in vivo) ESR法を用いて植物内で起こる酸化還元状態の変化を観測してきた.その結果,植物内がストレス負荷によって酸化的雰囲気に移行することが見出されたが,それに至るシグナル伝達機構については不明である.本研究の目的は,局所マイクロ波ESR法を用いて二酸化窒素曝露時の植物のストレス応答を観測し.さらに,詳細な反応機構を解明するために,各種阻害剤を用い二酸化窒素曝露に対するストレス応答機構の解析を行うことである.

黒澤秀宏,富川恵子,伊藤智博,尾形健明 ,第43回電子スピンサイエンス学会年会 (2004).

植物の屋外計測のための永久磁石一体型ESRプローブの開発

植物葉のストレス応答測定に、表面コイル型共振器を持つ低周波ESR装置が使用されている。これまでそのESR装置では、対向型の2つの磁石が使用されているために、静磁場発生用磁石の磁極間隔で試料(葉)の大きさが決まる制限があった。これを解決するために、最近、磁石一個型ESRプローブが提案された。これは試料容積に制限がないので、聴診器のようにより大きな葉の計測が可能である。また、より軽量小型化が可能であるためにフィールドワークに適している。しかし、装置の安定性や感度に問題があった。本研究では、永久磁石と表面コイル型共振器を一体化したESRプローブについて、磁場の均一性を高めるための磁気回路を試作し、屋外でのインビボ(in vivo)計測への有効性を検討する。

種市暁,伊藤智博,尾形健明 ,第43回電子スピンサイエンス学会年会 (2004).

障害者を老人用の電動車椅子の電池の再生

菅原陸郎(1)、中川健一(1)、阿曽大輔(1)、立花和宏(1)、仁科辰夫(1)、池田章一郎 (2)、岩田義貴(3)、鈴木吏史(3)、南繁行(2)、山下正道(4)、小沢昭弥(4) (1)山形大学工学部 (2)名古屋工業大学工学部 (3)大阪市大工学部 (4)国際技術交流協会(ITE)電池研究所 最近電動式車椅子が多くなった。電池としてはシールド型の約35Ah(5時間率)の 鉛電池が多く使用 されている。現在寿命は約1年であるが、この電池寿命を2年以 上にして廃棄電池を少なくして環境に 貢献すべく研究を開始したので、これまでに 得られた結果を報告する。カルシウム系のシール型鉛電池 を再生しようとすれば十 分再生可能ということがわかった。

菅原陸郎,中川健一,阿曽大輔,立花和宏,仁科辰夫,池田章一郎 ,第45回電池討論会 (2004).

ITEの新添加剤を加えた新しい長寿命鉛電池の中国工場での製造

和田久(1)、區友雄(1)、南繁行(2)、菅原陸郎(3)、仁科辰夫(3)、立花和宏(3)、池田章一郎(4)、小沢 昭弥(5) (1)中国広州蓄電池(株)、グリーンテックパワー(株) (2)大阪市大工学部 (3)山形大学工学部 (4)名古屋工業大学工学部 (5)国際技術交流協会(ITE)電池研究所 ITEで開発した新添加剤を使って、中国の広州の鉛電池メーカーで新型長寿命電池として製造し世界各 地へ輸出して環境に貢献する事業について報告する。鉛電池は有毒な鉛や硫酸を大量に使用するので使用を取りやめたいと思う人が多い。しかし、この140年前に開発された電池ないと、車、トラック、バス、電動社、UPS、フォークリフトなどが使用でき なくなる。現在2兆円の一台産業である鉛電池工業を廃棄電池なしの完全リサイクル工業にすることは 電池技術者に課された研究テーマである。この方向で中国で長寿命の新電池の製造がスタートしたことは歴史に残る一大事業となると考え発表することにした。

和田久,區友雄,南繁行,菅原陸郎,仁科辰夫,立花和宏,池田章一郎,小沢 昭弥 ,第45回電池討論会 (2004).

中国のトラック用電池と電気自転車用電池の充放電特性と劣化状態

和田久(1)、Li Yang(2)、池田章一郎(3)、仁科辰夫(4)、立花和宏(4)、南繁行(5)、 山下正道(6)、小沢 昭弥(6) (1)中国広州蓄電池(株) (2)上海交通大学化学科 (3)名古屋工業大学工学部 (4)山形大学工学部 (5)大阪市大工学部 (6)国際技術交流協会(ITE)電池研究所 中国の上海では、鉛電池を使用する電気自転車が広く普及して30万台になってい る。この電気自転車 用の電池はシール型で10Ah、12Vで寿命は一年ぐらいであ るという。この電気自転車用電池を長寿 命化できないかと上海交通大学で取り上げ られ、我々もこの共同研究に参加したので、この電池につい ての実験結果を報告す る。またトラック用大型電池についても測定したので、その結果を報告する。 【学会】第45回電池討論会@京都府京都市⇒#80@ノート;

菅原陸郎,中川健一,阿曽大輔,立花和宏,仁科辰夫,池田章一郎,岩田義貴,鈴木吏史 ,第45回電池討論会 (2004).

リチウムイオン二次電池正極集電体アルミニウム上の不働態皮膜が内部抵抗に及ぼす影響

●2004年度(平成16)卒業研究⇒#475@講義;電池討論会⇒#80@ノート; 3D27 発表者氏名 ○佐藤和美(山形大学工学部) 立花和宏(山形大学工学部) 仁科辰夫(山形大学工学部) 遠藤孝志(山形大学工学部) 木俣光正(山形大学工学部) 樋口健志(山形大学工学部) 小沢昭弥(国際技術交流協会(ITE)電池研究所) 尾形健明(山形大学工学部) 申し込み者氏名・連絡先 山形大学工学部 佐藤和美 〒992-8510 山形県米沢市城南4-3-16 要旨  リチウムイオン二次電池の正極にはアルミニウムが用いられている。このアルミニウム集電体表面上に生成する不働態皮膜は、電解液の分解や集電体自身の腐食などの副反応を抑制していることから、電池性能に密接な関係があると考えられる。そこで、アルミニウムの表面処理を変えることで、電池性能の内部抵抗(接触抵抗+反応抵抗)に及ぼす影響を調べた。 アルカリ脱脂後のアルミニウム箔(多結晶性、 純度99.99%、厚み0.1mm、電解コンデンサー用)に皮膜をつけた後、UFC(超微粒炭素分散液,水にアセチレンブラッ

佐藤和美,仁科辰夫,遠藤孝志,木俣光正,樋口健志,小沢昭弥,尾形健明 ,第45回電池討論会 ,pp.558-559 (2004).

リチウムイオン二次電池における正極合材のバインダーとアルミニウム集電体の表面接触特性

リチウムイオン二次電池における正極合材のバインダーとアルミニウム集電体の表面接触特性⇒#591@ノート; PVDFはフッ化物イオンを通過するため皮膜の生成がしやすいと思われる。 3D26, p.556 SEM(走査型電子顕微鏡)⇒#1977@講義; 京都で発表しました⇒#80@ノート;。 ボルタモグラム(SBR)⇒#43@グラフ; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),アルミニウム集電体⇒#2603@講義; テフロン分散液⇒#14@試料; 卒業論文⇒#264@卒論;⇒#475@講義; ⇒#64@ノート; バインダ⇒#768@講義; K. Tac…らは、1999年にハワイで開催された196th Meeting of the ECSにおいてアルミニウム集電体の純度と電池性能について述べる中で、バインダーが電池性能に及ぼす影響について報告している⇒#88@学会;。 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2004@C1⇒#3575@講義; ―――――――――― ●2004年度-平成16年度⇒#475@講義;

○田中智,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,第45回電池討論会 ,pp.556-557 (2004).

導電助材及び電池活物質をゴム支持体に均一に混練したリチウムイオン二次電池の正極特性の評価

講演題目 3D25  導電助材及び電池活物質をゴム支持体に均一に混練したリチウムイオン二次電池の正極特性の評価  研究場所 山形大学工学部   発表者氏名 立花和宏(山形大学工学部物質化学工学科) ○ 大木信典(山形大学工学部) 田中良樹(山形大学工学部) 仁科辰夫(山形大学工学部) 遠藤孝志(山形大学工学部) 尾形建明(山形大学工学部) 松下卓史(株式会社フコク) 岡本安由(株式会社フコク) 遠藤麻未(株式会社フコク) 2. 申し込み者氏名・連絡先 山形大学工学部 大木信典 〒992-8510 山形県米沢市城南4-3-16 FAX 0238-26-3781 E-mail c1_lab@ yahoogroups.jp 3.    導電助剤及び電池活物質をゴム支持体に均一に混練した リチウムイオン二次電池の正極特性の評価 (山形大学工)立花和宏・○大木信典・田中良樹・仁科辰夫・遠藤孝志・尾形健明・(株式会社フコク)松下卓史・岡本安由・遠藤麻未 緒言・目的:従来の正極合材の製造プロセスは電池活物質と導電助剤とバインダーにより結着させアルミ表

立花和宏,○大木信典,田中良樹,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形建明,松下卓史,岡本安由,遠藤麻未 ,第45回電池討論会 (2004).

ニオブアノード酸化皮膜の漏れ電流に及ぼす導電性高分子の接触効果

ニオブ固体電解コンデンサに関する発表。 ニオブアノード酸化の20分のエージングの時の漏れ電流よりも、リン酸を有機電解液に変えて、ポリチオフェンを圧着した時の漏れ電流の方が多かった。有機電解液中でポリチオフェンを圧着した時、 分極して時間が経過するほど漏れ電流が減っていった。 あかみねは、2007年に、それまでの研究を二オブアノード酸化皮膜の絶縁性と表面欠陥の解析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⇒#365@卒論;。 あかみねは、2005年に、それまでの研究をニオブアノード酸化皮膜の漏れ電流に及ぼす導電性高分子の接触効果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⇒#255@卒論;。 ―――――――――― 平成16年度化学系9学協会連合東北地方大会@岩手県盛岡市⇒#156@ノート; ●化学系9学協会連合東北地方大会⇒#158@ノート; ●2004年度-平成16年度⇒#475@講義; ◆2004(平成16)年度研究ノート⇒#195@ノート; https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/Public/56307

赤峰広規立花 和宏仁科 辰夫遠藤 孝志尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

バルブメタルの非水電解液中における不働態化と表面欠陥

バルブメタルの非水電解液中における不働態化と表面欠陥 ○立花和宏、仁科辰夫、遠藤孝志、田中良樹、木俣光正、楊立、尾形健明 発表者の人数 7人 講演分類 S10:キャパシタ技術の新しい展開 講演形式 G:一般講演 全発表者氏名 立花 和宏 (登壇者) 仁科 辰夫 遠藤 孝志 田中 良樹 木俣 光正 楊 立 尾形 健明 講演題目 バルブメタルの非水電解液中における不働態化と表面欠陥 講演概要 バルブメタルであるアルミニウム、ニオブ、タンタルのイオン性液体などの非水電解液中における不働態化と表面欠陥について検討した⇒#110@ノート;⇒#108@ノート;。 絶縁性の集電体不働態皮膜に炭素粉末が接触すると集電体不働態皮膜の欠陥が活性化されて通電する。したがって集電体|導電助材の接触抵抗[Ωm2]は、集電体不働態皮膜の表面欠陥濃度に依存する。実際不働態皮膜を有するアルミニウム、ニオブ、タンタルをアノード酸化してその接触抵抗[Ωm2]を比較すると、接触抵抗[Ωm2]は皮膜の厚みに比例し、アルミニウム、ニオブ、タンタルの順で増加する。 所属リスト 上海

立花 和宏仁科 辰夫遠藤 孝志田中 良樹, 木俣光正, 楊立, 尾形健明 ,電気化学会第72回大会 (2005).

電気二重層キャパシタの内部抵抗と集電体表面処理

電気二重層キャパシタの内部抵抗と集電体表面処理 ○佐藤和美、立花和宏、仁科辰夫、遠藤孝志、足高善也、Patrice Simon、尾形健明 メタルバルクの導電率の影響を排除するためにアノード酸化の膜厚を変えて接触抵抗を測定したところ、バルブメタルではアルミニウム⇒#807@講義;、ニオブ、タンタルの順に接触抵抗が大きくなります⇒#178@学会;。 ●申込者カナ氏名: サトウ カズミ  ●所属名: 山形大学大学院理工学研究科生体センシング機能工学専攻 ●講演分類: S10:キャパシタ技術の新しい展開 ●講演形式: G:一般講演 ●全発表者氏名: 佐藤和美(登壇者)、立花和宏、仁科辰夫、遠藤孝志、足高善也、Patrice Simon、尾形健明  ●所属リスト: 山形大学大学院理工学研究科生体センシング機能工学専攻 佐藤和美,仁科辰夫 山形大学 工学部 物質化学工学科 立花和宏,遠藤孝志,尾形健明 東洋アルミニウム(株)コアテクノロジーセンター箔グループ 足高善也 CIRIMAT-Universite Paul Sa

○佐藤和美,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,足高善也,Patrice Simon,尾形健明 ,電気化学会第72回大会 (2005).

炭素を塗布したバルブメタル表面上における有機電解液酸化分解のラジカル分析

炭素を塗布したバルブメタル表面上における有機電解液酸化分解のラジカル分析 (山形大工*1、山大院理工*2)○久保篤嗣*2,伊藤智博*1,立花和宏*1,仁科辰夫*2,遠藤孝志*1,尾形健明*1 Radical analysis of organic electrobath oxidation resolution on valve metal surface where carbon was spread K.Atsushi, I.Tomohiro ,T.Tatibana, N.Nishina, E.Takashi O.Takeaki, (Yamagata Univ.) ESRはラジカルを評価するのに有効である⇒ESR@学会。 本研究ではバルブメタル⇒バルブメタル@学会;を電極とし、LiClO4/EC-DEC(1:1)を分極すると、ラジカルが発生する。それが電解液劣化の原因として考えられる。そこで、電解液中にラジカットを混入し、ラジカルの抑制を検討する⇒#59@ノート;⇒#46@ノート;。 ESRで調べました⇒#42@グラフ;。 1. 緒言および目的 近年、携

○久保篤嗣,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,2005年電気化学秋季大会 (2005).

リチウムイオン二次電池負極材料としての精米副産物焼成炭

リチウムイオン二次電池負極材料としての精米副産物焼成炭 (山形大工*1,山形大院理工*2)立花和宏*1,○星野大助*2,仁科辰夫*2,遠藤孝志*1,尾形健明*1 Rice milling by-product derived Carbonaceous Materials as an Anodes for Lithium Ion Secondary Batteries K. Tachibana, D. Hoshino, T. Nishina, T. Endo, T.Ogata (Yamagata Univ.) まず緒言①といたしまして、リチウムイオン二次電池の動作原理を説明させていただきます。 1991年に,リチウム金属系負極に代わって,リチウムイオンを吸蔵放出する炭素材料を負極に用いたリチウムイオン二次電池が発表されました。 負極と正極では図1の下方に示される反応がおこり 緒言③はSi/C複合材料について説明いたします。シリコン(Si)系材料は容量が高く、放電電位の低い優れた材料として注目されてきましたが、Siは充放電時の体積膨張収縮率が大きくサイクル特性に問題があり

立花和宏,○星野大助,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,2005年電気化学秋季大会 (2005).

EDLC集電体アルミニウムの表面処理と炭素の塗布条件の違いが急速充放電に及ぼす影響

EDLC集電体アルミニウムの表面処理と炭素の塗布条件の違いが急速充放電に及ぼす影響 佐藤らの研究の一部分です⇒#277@卒論;。 【関連講義】 卒業研究(C1-電気化学2004~),学会発表2005@C1⇒#3049@講義; 卒業研究(C1-電気化学2004~),アルミニウム|炭素導電助材⇒#813@講義;

立花和宏,○及川文成,佐藤和美,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,2005年電気化学秋季大会 (2005).

酸素曝露下のラットのIn vivo ESR計測

700 MHz ESR装置では,生体内で還元されるニトロキシルラジカルをラットに投与することにより,還元に伴って減衰するニトロキシルラジカルのESR信号強度の時間変化をin vivoで観測することが可能であり,その観測結果から,生体の還元能を評価することができる.本研究では,ニトロキシルラジカル(Tempol)反復投与法により,高度な酸化ストレスを与えた酸素曝露ラット群,および酸素曝露と同時にラジカルスカベンジャーとしてエダラボンを投与したエダラボン投与酸素曝露ラット群の還元能に関する検討を行なった.

渡邉隼司,海老名里花,尾形健明,石田信一,松本清治,丹羽真一,土橋宣昭 ,平成17年度 化学系学協会東北大会 (2005).

デジタルハイコープによる鉛蓄電池の充放電に伴う負極劣化の可視化

>1.講演題目 >デジタルハイコープによる鉛蓄電池の充放電に伴う負極劣化の可視化 >2.発表形式 >口頭発表 >3.研究発表者 >○舘謙太(山形大学工学部物質化学工学科) >立花和宏(山形大学工学部物質化学工学科) >仁科辰夫(山形大学院理工学研究科生体センシング機能工学専攻) >遠藤孝志(山形大学工学部物質化学工学科) >尾形健明(山形大学工学部物質化学工学科) >菅原陸郎(山形大学工学部物質化学工学科) >4.講演者氏名・連絡先 >  山形大学工学部 物質化学工学科 舘謙太 >〒992-8510 山形県米沢市城南4-3-16 > 0238-26-3781 > Fax 0238-26-3781 > E-mail c1_lab@yahoogroups. jp >5.所属学協会名 >なし >6.研究発表分類 >(I)電気化学 舘謙太⇒#347@卒論; 平成17年度化学系9学協会連合東北地方大会-仙台⇒#157@ノート;

○舘謙太,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明,菅原陸郎 ,平成17年度 化学系学協会東北大会 (2005).

リチウムイオン二次電池正極活物質へのバインダー塗布によるレート特性変化

>1.講演題目 >リチウムイオン二次電池正極活物質へのバインダー塗布によるレート特性変化 >2.発表形式 >(1)口頭発表 >3.研究者氏名 >立花和宏(山形大学工学部物質化学工学科) >○阿部智幸(山形大学工学部物質化学工学科) >田中智(山形大学院理工学研究科生体センシング機能工学専攻) >仁科辰夫(山形大学院理工学研究科生体センシング機能工学専攻) >遠藤孝志(山形大学工学部物質化学工学科) >尾形健明(山形大学工学部物質化学工学科) >4.講演者氏名・連絡先 >山形大学工学部 物質化学工学科 阿部智幸 >〒992-8510 山形県米沢市城南4-3-16 >℡023-826-3781 >Fax023-826-3781 >E-mail c1_lab@yahoogroups.jp >5.所属学協会名 >なし >6.研究発表分類 >(I)電気化学 田中らの研究の発展です⇒#172@学会; 平成17年度化学系9学協会連合東北地方大会@宮城県仙台市⇒#157@ノート;

立花和宏,○阿部智幸,田中智,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,平成17年度 化学系学協会東北大会 (2005).

教育・研究のためのPRTR法対応薬品管理システムの概要と薬品管理の現状

じゅんちゃん、化学物質管理について。PRTRシステム⇒PRTR@学会;についての発表です。 物質管理システム⇒#161@ノート;は大切ですよ。 山形大学工学部では薬品管理は各研究室で行われていることが分かった.各研究室の薬品の移動量を効率良く集計するためには大学内の研究者全員が操作できる管理システムが必要である.我々の研究室で薬品の管理をこのシステムで行った結果,薬品の登録件数は750件であった. 2005年2月と8月に行った棚卸しの結果,合計33件の修正があった. 2004年度において第一種指定化学物質の使用量を集計した結果,届出が必要な薬品を表1に示す.第一種指定化学物質を使用した研究室は79件中30件で,この中でシステムを使用して入力した研究室は7件であった.このシステムはインターネットを経由し各研究室のPCで研究者全員の使用が可能である.また利用者に管理システムを通し化学物質の情報(物性,該当法令,安全性)を提供できれば教育,および研究において大きな役割を果たせるであろう. 平成17年度化学系9学協会連合東北地方大会@宮城県仙台市⇒#157@ノート; P

渡邉 隼司伊藤 智博田中 良樹, 仲宗根亮, 及川文成, 大木信典, 立花 和宏奥山澄雄仁科 辰夫尾形健明 ,平成17年度 化学系学協会東北大会 (2005).

リチウムイオン二次電池正極における炭素/アルミニウム界面の接触抵抗を低減させるバインダの塗布条件と乾燥温度

【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),合材の塗布・乾燥⇒#2496@講義; > >1.講演題目  >リチウムイオン二次電池正極における炭素/アルミニウム界面の接触抵抗を低減させるバインダの塗布条件と乾燥温度 >2.発表形式 >口頭発表 >3.研究発表者 >○ 小原大佑(山形大学工学部物質科学工学科) >立花和宏(山形大学工学部物質科学工学科) >仁科辰夫(山形大学院理工学研究科生体センシング機能工学専攻) >遠藤孝志(山形大学工学部物質科学工学科) >尾形健明(山形大学工学部物質科学工学科) >4.講演者氏名・連絡先 >   山形大学工学部 物質科学工学科 小原 大佑 >   〒992-8510 山形県米沢市城南4‐3‐16 >   0238-26-3781 >   Fax0238-26-3781 > E-mail c1_lab@yahoogroups.jp >5.所属学協会名 >  なし >6.研究発表分類 >  (I)電気化学 田中らの研究の発展です⇒#172@学会; 平成17年度化学系

○小原大佑,立花和宏,仁科辰夫,尾形健明 ,平成17年度 化学系学協会東北大会 (2005).

イオン性液体中におけるアルミニウムのアノード酸化とブレークダウン電圧

イオン性液体中におけるアルミニウムのアノード酸化とブレークダウン電圧 先日BMI-BF4及びBMI-TFSIを電解液に用い、アルミニウム電極で分極しました⇒#177@学会;。 そこでBMI-BF4及びBMI-TFSIにアルミニウムが溶出しているか確認したいのですが、 イオン性液体の性質がよく分からないので、どのように分析してよいか分かりません。 私としましては、ICPか原子吸光で分析しようと考えていますが、そちらでも同様の分析を行っていますでしょうか? もし行っているのでしたら、イオン性液体の前処理方法を教えていただけないでしょうか? 図○にBMIBF4中でのアルミニウムのブレークダウンのクロノポテンショグラム⇒#4@プロット;を示す。ここで、横軸は時間⇒#3@物理量;であり、縦軸は電位⇒#71@物理量;である。この図よりBMIBF4中でのアルミニウムのブレークダウン ブレークダウン電位⇒#1068@講義;に到達すると電位はそれ以上あがらなくなります。 銀電極に対する電位。時間は秒。 各種…であることがわかる⇒#38@グラフ;。 ⇒#30@出版

田中良樹,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,表面技術協会第112回講演大会 (2005).

定電位アノード酸化の温度条件とバルブメタルアノード酸化皮膜の構造変化

定電位アノード酸化保持の温度変化におけるニオブアノード酸化の構造変化(仮)⇒#1066@講義; ⇒#163@学会;ニオブコンデンサ用固体電解質のニオブアノード酸化皮膜への最適塗布条件⇒#110@学会;電解コンデンサ用カソード材料の接触によるニオブアノード酸化皮膜の欠陥修復⇒#108@学会; 1. 緒言及び目的  ニオブ固体電解コンデンサは酸化皮膜を誘電体として用いる1)。長原らは、ニオブアノード酸化皮膜の比誘電率42はであり、タンタルアノード酸化皮膜の比誘電率(23~27)に比べて大きいので、ニオブコンデンサーの開発が進めば、コンデンサの更なる小型大容量化が期待できる。しかし、ニオブアノード酸化皮膜は、熱による影響を受けやすい、と述べている2)。長原らの研究は、電解液60℃、定電位100Vに保持した際のエージング時間の違いの皮膜の構造変化が研究されているが、電解液の温度変化に対する皮膜の構造変化は研究されていない。そこで、電解液の温度を変えてエージングを行い、皮膜の構造変化の観察し、漏れ電流が小さくなる条件を検討することを目的とした。 2. 方法  ニオブ箔(厚さ0.

立花和宏,○赤峰広規,風間晃,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明 ,表面技術協会第112回講演大会 (2005).

酸素曝露下抗酸化剤投与ラットのIn vivo ESR計測

In vivo ESR/スピンプローブ法において,Tempol反復投与を適用し酸素曝露により高度な酸化ストレスを与えたラットと,そのストレス負荷の前に抗酸化剤(グルタチオン(GSH)⇒#2574@化学;)を投与したラット,ストレス負荷と同時に・OHラジカル⇒#1619@化学;のスカベンジャー(エダラボン(MCI-186))を投与したラットのニトロキシルラジカル還元能を評価,比較することで抗酸化能に関する検討を行なった.

○渡邉隼司,海老名里花,尾形健明,石田信一,松本清治,丹羽真一,土橋宣昭 ,第44回電子スピンサイエンス学会年会 (SEST 2005) (2005).

交流磁場勾配による磁場焦点ESR法の検討

生体内の酸化還元状態を計測することによって,疾病や老化の原因を解明することや植物の環境に対する適用力のメカニズムを知ることができる可能性が高い.我々は,生きたま生体内のフリーラジカルの分布や動態を計測するための装置として,700MHzのマイクロ波を用いたL-バンドESR装置を開発した.しかしながら、従来の測定手法では、2種類以上の試料の分布情報を得ることはできない。そこで、新しい手法として、交流磁場勾配を用いて局所空間に均一な磁場を発生させる磁場焦点法を確立する。この研究の目的は、磁場焦点ESR法を確立し、高分解能、高機能ESR検出技術を確立することである。本発表では、システムの概要と1次元空間におけるスペクトル分離について基礎データを下に、磁場焦点ESR法の現状と検討課題について発表する。 EPR Spectroscopy using Magnetic Field Gradient Modulated by a Triangular Wave⇒#18215@業績;

伊藤智博,渡邉隼司,尾形健明 ,第44回電子スピンサイエンス学会年会 (SEST 2005) ,186-187  (2005).

磁場焦点ESR法のための高速磁場勾配システムの開発

不対電子の唯一直接測定法であり,そのフリーラジカルの分布を明らかにできる電子スピン共鳴イメージング法(ESRI)の研究が国内外で進められ,現在,その空間分解能は2 mmまで高められている(磁場勾配強度⇒#330@物理; 1mT/cm).しかし小動物,小型の植物,魚卵等を測定するには空間分解能はまだ高いとはいえない.磁場焦点法とは交流磁場勾配を用いることによって、ある特定の空間に局所的な均一の磁場を発生させる方法であり,これをESR計測に応用することで局所空間のみのESRスペクトルを観測することができる.本研究の目的は,生体計測用の磁場焦点ESR法を確立するにあたり,高速で電流を制御する高速交流磁場勾配システムを開発する. EPR Spectroscopy using Magnetic Field Gradient Modulated by a Triangular Wave⇒#18215@業績;

渡邉隼司,伊藤智博,尾形健明 ,第44回電子スピンサイエンス学会年会 (SEST 2005) ,136-137 (2005).