2022 Fiscal Year Annual Research Report
Nanomaterials-modified sulfur-doped porous carbon for electrochemical energy storage devices
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22F22336
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小山 宗孝 京都大学, 工学研究科, 准教授 (90221861)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
SHAH SYED 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2022-11-16 – 2025-03-31
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| Keywords | キャパシタ / 多孔質炭素 / 硫黄ドープ / 遷移金属水酸化物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、11月30日に来日して研究を開始したために実施期間は４カ月間と短かったが、集中的に以下の検討を行った。
まず、今回の研究のために必要であったプログラム管状電気炉を導入して、窒素雰囲気下での高温加熱処理を可能にした。その性能の評価については、魚の骨を高温加熱して活性炭素を作製できることを確認した。また、水熱合成法を利用したニッケルコバルト層状複水酸化物の作製についても着手して、ニッケルフォーム上に層状複水酸化物を修飾できることを明らかにした。
これらの材料は高機能キャパシタの構成に必須であるために、上記の調製法によって作製した複合材料の電気化学評価を今後進めていく計画である。また、そのための各種電気化学測定が現有の電気化学装置で行えることも、本年度に確認済みである。
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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
本年度は実施期間が４カ月と限られていたが、必要な検討事項は全て行うことができたので、研究はおおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、初年度の検討をさらに進展させて、今回の目的である電気化学的エネルギー貯蔵デバイスの開発に好適な硫黄ドープ多孔性炭素の調製法を検討して、その確立を目指す。また、多孔性炭素の素としてバイオマスを利用する可能性についても検討を始める。この検討に関しては、昨年度に導入した電気炉を有効に活用して研究を展開できる。
さらに次年度の中心課題として、硫黄ドープ多孔質炭素と複合化する酸化還元活性を有するナノ材料に関しても種々の可能性を検討する。これに必要な小型高圧蒸気滅菌器についてはすでに導入して、ニッケルコバルト層状複水酸化物が作製できることをすでに確認しているので、それらと硫黄ドープ活性炭素との複合化について検討する。
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