2015 Fiscal Year Annual Research Report
スーパーキャパシタ用制御可能な細孔構造を有する大容量金属酸化物膜電極の創生
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14F04064
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
官 国清 弘前大学, 北日本新エネルギー研究所, 教授 (90573618)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
JAGADALE AJAY DATTU 弘前大学, 北日本新エネルギー研究所, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Keywords | 電着法 / スーパーキャパシタ / 層状複水酸化物 / 全固体スーパーキャパシタ / 比静電容量 / サイクル安定性 / 電力密度 / エネルギー密度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（１）簡単の電着法を用いてスーパーキャパシタ用Co-Mn層状複水酸化物 (LDH)を被覆したニッケルフォーム電極を創製した。CoMn-LDH合成用前駆体溶液中のCo/Mnのモル比率の調整によりスーパーキャパシタ性能への影響を調べた結果、Co/Mnのモル比率が９：１の場合は0.7 A/ gの電流密度で1062.6 F /ｇの比静電容量を達し、5000 CDサイクルにわたって96.3％の優れたサイクル安定性も示した。また、CoMn-LDH/ニッケルフォーム電極と活性炭電極と組み合わせた非対称スーパーキャパシタは、84.2％の優れたサイクル寿命、2500 W/ kgの電力密度及び4.4 Wh/kgのエネルギー密度を示した。
（２）簡単の電着法を用いて炭素繊維ヤーンにCoAl-LDHを被覆しスーパーキャパシタ用電極を創製した。2.3 mg/cm2CoAl-LDHのローディング量では1A/gの電流密度で634.3 F/gの最大比静電容量を達成することが見出された。また、CoAl-LDH@炭素繊維ヤーンで構成した柔軟な全固体スーパーキャパシタは優れた単位面積比静電容量（1.6 mWh.cm-3）、4000回の定電流充放電サイクルで優れた94％のサイクル安定性を示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
H27は新たな電着法を開発し、層状複水酸化物 (LDH)を電極基板に被覆することに成功した。得られた電極は優れた比静電容量、サイクル寿命、電力密度及エネルギー密度を示した。また、柔軟な全固体スーパーキャパシタを創製し、優れた充放電サイクル特性を示した。
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| Strategy for Future Research Activity |
より高いエネルギー密度と電力密度を達成するために、これまで開発した電極材料を最適化する。
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