マイクロ電極システムの構築と電気化学的プロチウム個溶過程解析への展開

微电极系统的构建及电化学氕固溶体过程分析的发展

基本信息

  • 批准号:
    11135205
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.28万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
  • 财政年份:
    1999
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1999 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

プロチウム固溶機能を有する各種合金材料への電気化学的なプロチウム挿・脱入反応を、マイクロ電極を用いたその場(in-situ)測定によって精密に評価し、水素2次電池用新規材料の探索と高性能化を目指した。研究の特色はマイクロ電極を用いる新規な電気化学システムにあり、合金粒子1個を測定対象とすることを可能とした。これにより、高分子結着剤や導電助剤が混在しない、合金粒子自体の電気化学挙動を精密に評価することが出来る。本年度は単一粒子測定に代表されるマイクロ電極システムのさらなる発展が随所で実現した。例えば、単一粒子の交流インピーダンススペクトル(周波数分散)の測定に成功した。これにより、これまで行なってきた律速過程(プロチウムの合金内拡散)の解析に留まらず、電荷移動パラメータ(交換電流値や対象因子など)の議論も可能となった。また、単一粒子測定系にペルチェ素子による温度制御ユニットを追加し、電池運転時の発熱を考慮した高温(例えば50度)での特性評価を可能とした。一方で、交互型マイクロアレイ電極を用いた測定システムも新規に開発し、充放電反応の進行中に活物質膜全体の導電度を測ることが出来るようになった。プロチウム個溶合金に代表されるインサーション型活物質は充放電反応に体積変化を伴い、条件によっては微粉化する事が知られる。電池活物質の性能を最大限に利用するために、導電度のin-situモニターに基づくプロセスの最適化が有効であると思われる。
プ ロ チ ウ ム solution function を have す る all kinds of alloy materials へ の electric 気 chemical な プ ロ チ ウ ム scions, into the reverse 応 を, マ イ ク ロ を electrode with い た そ の field (the in - situ) に よ っ て precision に review 価 し, water element two batteries with new rules material の explore と high-performance を refers し た. Research の characteristic は マ イ ク ロ electrode を with い る new rules な electric chemical シ 気 ス テ ム に あ り, determination of alloy particle 1 を like と seaborne す る こ と を may と し た. こ れ に よ り, polymer and the tonic や conductive tonic が mixed し な い, alloy particles of autologous の electric chemical 挙 気 powered を precision に review 価 す る こ と が る. This year は 単 a particle measurement に representative さ れ る マ イ ク ロ electrode シ ス テ ム の さ ら な る 発 exhibition が follows the で be presently し た. Example: えば, 単 the determination of a particle <s:1> communication ピ ピ ピ ダ ダ ススペ ススペ ト ト に (frequency dispersion) に was successful に た た. こ れ に よ り, こ れ ま で line な っ て き た law speed process (プ ロ チ ウ ム の alloy within the company, scattered) の parsing に leave ま ら ず, charge mobile パ ラ メ ー タ (exchange current numerical や like factor な seaborne ど) may talk の も と な っ た. ま た, a particle measurement 単 に ペ ル チ ェ element child に よ る temperature suppression ユ ニ ッ ト を additional し, battery when planning の 発 hot を consider し た high temperature (example え ば 50 degrees) で の characteristics evaluation 価 を may と し た. Side で, interactive type マ イ ク ロ ア レ イ を electrode with い た determination シ ス テ ム も new rules に open 発 し, charge and discharge the 応 の for all の に live material in the membrane electric conductivity を measuring る こ と が out る よ う に な っ た. プ ロ チ ウ ム amalgamation gold に representative さ れ る イ ン サ ー シ ョ ン type は live material charge and discharge the 応 に volume - を with い and conditions に よ っ て は micronization す る matter が know ら れ る. Battery material の live performance を す に end use most る た め に, electric conductivity の the in - situ モ ニ タ ー に base づ く プ ロ セ ス の optimization が have sharper で あ る と think わ れ る.

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
M. Nishizawa: "lon- and Electron-Transport Properties of a Sinble Particle of Disordered Carbon during the Lithium Insertion Reaction"Journal of Physical Chemistry B. 103. 4933 (1999)
M. Nishizawa:“锂插入反应过程中无序碳单粒子的离子和电子传输特性”物理化学杂志 B. 103. 4933 (1999)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
M.Nishizawa: "Microelectrode-Based Characterization Systems : Application to Lithium lon Battery Materials"Electrochemistry. 67. 420-426 (1999)
M.Nishizawa:“基于微电极的表征系统:在锂电池材料中的应用”电化学。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
H.-S.Kim: "Microvoltammetric Study of Electrochemical Hydrogenation of a Surface-Treated Mg_2Ni Alloy Single Particle"Bullitun of Chemical Society of Japan. 72. 1643-1646 (1999)
H.-S.Kim:“表面处理的Mg_2Ni合金单颗粒电化学氢化的微伏安法研究”日本化学会公报。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
M.Nishizawa: "Microelectrode-Based Characterization Systems for Advanced Materials in Battery and Sensor Applications"Electrochimica Acta. 44. 3629-3637 (1999)
M.Nishizawa:“电池和传感器应用中先进材料的基于微电极的表征系统”Electrochimica Acta。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
M. Nishizawa: "Microelectroode Techniques for in situ Measurements on Electrical Conductance of a Carbon Particle and Its Composite Film during Electrochemical Insertion / Extraction"Journal of Physical Chemistry B. 103. 192-196 (1999)
M. Nishizawa:“电化学插入/提取过程中碳颗粒及其复合膜电导率原位测量的微电极技术”物理化学杂志 B. 103. 192-196 (1999)
  • DOI:
  • 发表时间:
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    0
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    藤枝 俊宣;森 好弘;伊藤 俊太郎;永井 展裕;西澤 松彦;阿部 俊明;Khademhosseini Ali;梶 弘和
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    森 好弘;藤枝 俊宣;永井 展裕;西澤 松彦;阿部 俊明;梶 弘和.
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