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Development of safe, sustainable and low-cost solid-state concrete storage battery

开发安全、可持续、低成本的固态混凝土蓄电池

基本信息

批准号：
22K18301
负责人：
Sanjay PAREEK
金额：
$ 16.64万
依托单位：
Nihon University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2027-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では，コンクリート電池の開発を行うため，添加剤や電極，環境条件下での性能変化の検討を行った。以下に結果の要約を記す。■各試験体の使用材料，作製及び基本性状1) コンクリートに電気を蓄え放電を行えることを確認した。また，添加剤によって性状が変化することを確認した。2) 電極間距離を縮めることで，電気容量・放電時間が増加することが確認できた。電極同士を縮めることで導電性が向上し，性能が改善したと考えられる。3) カーボンブラックを添加することで性能が向上したが，セルロースナノファイバーを添加しても性能に明確な向上はなかった。カーボンブラックは導電性材料であり，試験体内部で電子の動きを助長していることが性能向上の要因として考えられる。4) 電極に使用するメッシュの目が細かくなるほど性能が向上する傾向が確認できた。電極表面積が増加することで，電極に電子が付着しやすくなり性能が向上したと考えられる。■電池性能に関する最適な添加剤及び環境条件下での性能変化についての検討1)カーボンナノチューブを添加することで性能が向上することが確認できた。カーボンナノチューブはナノサイズのチューブ状で形成されるため，導電性を助長し性能が向上したと考えられる。2)カーボンブラックの添加量を増やしすぎると性能が低下することが確認できた。導電性材料を過剰に添加すると，導通を起こすことが原因と考えられる。3)セルロースナノファイバーの添加量を増やしても明確な性能変化がないことが確認できた。4)環境条件下での性能変化の検討で，加湿・加圧条件下では明確な性能変化がないことを確認した。

In this study, the battery development was investigated by adding two electrodes to the battery, and the battery performance was investigated under environmental conditions. The following is an account of the results of the offer.■ Materials used in each test sample, manufacturing and basic properties 1) Electric storage and transportation Add the following to your list: 2)The distance between electrodes decreases, and the electric capacity increases. The conductivity of the electrodes is improved, and the performance is improved. 3)The performance of the game is up. A conductive material is used to enhance the electron mobility in the sample. 4)The use of the electrode has been confirmed by the upward trend in performance. As the electrode surface area increases, the electron performance of the electrode increases.■ Battery performance is related to the optimal additive and environmental conditions, and performance changes are discussed. The conductivity of the film is enhanced by the formation of the film. 2) Increase in the amount added to the product and confirm that the performance is low. The conductive material is added to the material. 3) Increase in the amount of additives added to the product to clarify its performance. 4)Performance changes under ambient conditions are discussed, and performance changes under humidified and pressurized conditions are confirmed.