Development of aluminum-chlorine cell using ionic liquids

• Project/Area Number: 24655184
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Inorganic industrial materials
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: UEDA Mikito 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00292053)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2014-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2013: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2012: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: 燃料電池 / イオン液体 / アルミニウムー塩素電池

Research Abstract

In this research, development of high performance aluminum-chlorine cell using ionic liquid was carried out. An open circuit voltage of the cell was 2.1 V at 30 degree Celsius. The optimum shape of chlorine electrode was found in cylindrical type, step type and circular cone type. The cell performance of aluminum alloys as anode materials decreased compare with that of pure aluminum.

Research Products

• [Journal Article] Output characteristics of a circular cone type graphite cathode for Al-Cl_2 fuel cells in AlCl_3-EMIC ionic liquid (2014)
  • Author(s): Junji Nunomura, Mikito Ueda, and Toshiaki Ohtsuka
  • Journal Title: Z. Phys. Chem Volume: (accepted)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Output Properties of an Al-Cl_2 cell in AlCl_3-EMIC ionic liquid (2013)
  • Author(s): Mikito Ueda, Hajime Matsunaga, and Toshiaki Ohtsuka
  • Journal Title: Z. Phys. Chem Volume: 227 Pages: 1097-1103
  • DOI: 10.1524/zpch.2013.0358
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Output properties of an Al-Cl2 cell in AlCl3-EMIC ionic liquid (2013)
  • Author(s): Mikito Ueda, Hajime Matsunaga, Toshiaki Ohtsuka
  • Journal Title: Zeitschrift fuer Physikalische Chemie Volume: 227 Pages: 1097-1103
  • Peer Reviewed
• [Presentation] スクラップアルミニウムの有効利用を目的としたAl-Cl_2電池 (2014)
  • Author(s): 上田幹人
  • Organizer: マテリアルテーラリング研究会
  • Place of Presentation: 東京都新宿区
  • Year and Date: 2014-04-12
• [Presentation] Al-Cl_2電池特性に対するアルミニウムアノード中の合金元素の効果 (2014)
  • Author(s): 布村順司, 兵野篤, 上田幹人, 大塚俊明
  • Organizer: 化学系学協会北海道支部冬季研究発表会
  • Place of Presentation: 札幌市
  • Year and Date: 2014-01-23
• [Presentation] Al-Cl2電池特性に対するアルミニウムアノード中の合金元素の効果 (2014)
  • Author(s): 布村順司、兵野篤、上田幹人、大塚俊明
  • Organizer: 化学系学協会北海道支部2014年冬季研究発表会
  • Place of Presentation: 北海道大学（札幌市）
• [Presentation] Al-Cl_2電池におけるアルミニウム合金のアノード溶解特性 (2013)
  • Author(s): 布村順司, 上田幹人, 大塚俊明
  • Organizer: 電気化学会第45回溶融塩化学討論会
  • Place of Presentation: 横浜市
  • Year and Date: 2013-11-21
• [Presentation] 溶融塩およびイオン液体を用いたAl-Cl_2電池の開発 (2013)
  • Author(s): 上田幹人
  • Organizer: 電気化学会第181回溶融塩委員会
  • Place of Presentation: 富士市
  • Year and Date: 2013-06-20
• [Presentation] EMIC- AlCl_3イオン液体中におけるCl_2の還元反応に対する円錐型カソード形状の効果 (2013)
  • Author(s): 布村順司, 上田幹人, 大塚俊明
  • Organizer: 電気化学第80回大会
  • Place of Presentation: 仙台市
  • Year and Date: 2013-03-30
• [Presentation] 溶融塩およびイオン液体を用いたAl-Cl2電池の開発 (2013)
  • Author(s): 上田幹人
  • Organizer: 第181回電気化学会溶融塩委員会
  • Place of Presentation: ホテルグランド富士（富士市）
  • Invited
• [Presentation] Al-Cl2電池におけるアルミニウム合金のアノード溶解特性 (2013)
  • Author(s): 布村順司、兵野篤、上田幹人、大塚俊明
  • Organizer: 第45回溶融塩化学討論会
  • Place of Presentation: 慶応大学日吉キャンパス（横浜市）
• [Presentation] EMIC-AlCl3イオン液体中におけるCl2の還元反応に対する円錐型カソード形状の効果 (2013)
  • Author(s): 布村順司、上田幹人、大塚俊明
  • Organizer: 電気化学会
  • Place of Presentation: 東北大学（仙台市）