Construction of microstrategy for glyme-based room-temperature aluminum electrodeposition

• Project/Area Number: 25K01556
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26060:Metals production and resources production-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 北田 敦 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (30636254)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2026: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2025: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
• Keywords: 金属電析 / 電解液 / 分子論

Outline of Research at the Start

本研究では「安価・安全・室温」の実プロセスの３条件をクリアする唯一の材料「グライム系Al電析浴」中のAl錯体構造と電析の関連を分子論的に精査し、得られた結果を錯体構造の精密な制御へと結びつけ、めっき、製錬、電池のための非水電析研究の発展に貢献する。電析の計算科学としては有限要素法によるマクロスケールシミュレーションが先行するが、本研究では微視的な視点からグライム系Al電析を再考し、界面実験と分子論的計算により得られる熱力学的／速度論的パラメータを、過去の蓄積実験データと照合・相関解析することでグライム系高速Al電析浴のミクロ設計指針を確立し、世界の非水系電析研究発展の端緒とする。