Metal-free organic electrocatalysis for conversion and storage of renewable electricity

• Project/Area Number: 18H02068
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 36020:Energy-related chemistry
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 吉田 司 山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (90273127)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): Ajit Khosla 山形大学, 大学院理工学研究科, 助教 (00768484) ; 城石 英伸 東京工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (30413751) ; Milano Giuseppe 山形大学, 大学院有機材料システム研究科, 教授 (30816608)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000); Fiscal Year 2020: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2019: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000); Fiscal Year 2018: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: エネルギー変換 / 電極触媒 / 導電性高分子 / 電気化学分析 / 分子ダイナミクスシミュレーション / 3Dプリンティング

Outline of Annual Research Achievements

吉田は、本テーマに関連する二国間交流共同研究パートナーのリンツ大学、Stadler博士の研究室を訪問協議し、先方で確立されたポリドーパミン（PDA）触媒合成手法を学び、山形大学内に熱CVD装置を導入、実験を立上げPDA合成に成功したが、リンツ大と同等の触媒活性を得るには至っていない。原料のドーパミン塩酸塩のメーカーの相違によって、PDAの生成状態が異なることが分かり、合成の最適化を進めている。一方、リンツ大から提供されたPDA修飾カーボンフェルト電極を用い、Khoslaとの連携によって作製したフロー電解装置によって、200 mAを超える大電流での水素発生電解に成功した。ガス状生成物がフェルト中に充満することで電流の著しい低下が起こり、フローによってこれを改善出来ることが確認され、電解装置の開発指針を得ることが出来た。同時にガスの離脱を容易にするには規則ポーラス構造を持った電極が有望であり、Khoslaとの連携によってPDMSとカーボンファイバーのコンポジットを3D印刷することによる規則多孔体の形成に取組んだが、十分な導電性と強度を両立出来ていない。別の戦略として、アラミド紙上への導電ペースト印刷を折り紙方式の有効性が見出された。
Milanoはab-initio計算によるPDAサブユニット4種のIRスペクトル推定に成功し、PDA試料のIRスペクトルからその化学構造を推定する環境を整えた。また、ドーパントとなる硫酸イオンがジケトン型サブユニットと強く相互作用することも見出した。
城石は独自の手段として、溶液中でのドーパミンモノマーと酸化剤の化学反応によるPDA合成に取組み、成功した。しかし均一場で合成されたPDAの化学構造がリンツ大で合成される熱CVDによるPDAと異なり、不活性型となってしまう問題を見出した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

連携するリンツ大学から提供されたポリドーパミン（PDA）修飾カーボンフェルト電極により、CO2還元触媒として高い性能を持つことを山形大学側での測定によっても確認すると同時に、水還元による水素発生反応についても極めて高い性能を示すことが見出された。また、リンツ側では不可能であったスケールアップにも取組み、200 mA超の大電流電解も達成した。さらに生成物の付着による電流低下の問題も見出し、3Dプリンタ技術によってフロー電解装置を設計作製して、この問題を解決できる見通しも得た。計算化学手法によるPDA化学構造の推定についても、着手成功し、IRスペクトルをシミュレート出来る環境が整った。当初の計画以上の進展としては、ニュートラルレッド色素の電解重合による導電性高分子触媒の合成、さらにCuSCNとのハイブリッド電析による複合膜の作製にも成功し、CO2還元触媒機能を示すことを見出した。また、均一溶液中でのPDAの化学合成にも成功したことから、熱CVD法に加え、電解重合、化学重合の種々の経路によって導電性高分子触媒を得る手段を確立することが出来た。
一方不十分な点は、山形大学側で熱CVD合成されたPDAがリンツ大で合成するPDAと同等の触媒性能を達成出来ていないことである。リンツ大で用いられるものとほぼ同様の仕様の装置を導入し、PDA薄膜を合成できることはIR測定から確認されたが、恐らくサブユニット組成の相違から触媒性能が低くなっていると思われる。合成条件の検討によって触媒性能の向上を試みているが、まだ十分とは言えない。もう一つの課題は、3D印刷法による規則三次元多孔電極の作製である。PDMSとカーボンファイバーのコンポジットにより、3D印刷には成功したが、十分な電極性能が得られず、他の材料や手段によって電極を形成する必要がある。

Strategy for Future Research Activity

熱CVD法によるポリドーパミン（PDA）触媒の合成については、原料の純度や粒状態によって昇華のし易さや重合反応の起こりやすさが影響されることが分かりつつある。よって、原料の見直しと反応条件（温度、流量等）の検討を進めて、触媒機能をリンツ大試料と同等以上に高める。RDE, RRDE等を用いた電気化学分析により触媒性能を評価し、所期の機能を示す触媒が得られたならば、三次元規則多孔電極上へとこれを修飾し、高効率高速水電解を実証する。水酸化触媒については、現状では白金を用いているが、遷移金属ドープZnO微粒子電極について活性を見出しており、その高性能化を経て脱貴金属化を進める計画である。
CO2還元触媒の作製と評価にも本格的に着手する。既に高活性が確認されたPDAに加え、新たに見出されたCuSCN/ポリニュートラルレッド複合電析膜、さらに他の有機触媒とのハイブリッド系も評価の系列に加え、CO2還元触媒能を電気化学測定とクロマトグラフィーによる生成物分析、ファラデー効率測定により確認する。
計算化学的評価については、水分子、CO2分子との水素結合について評価を進め、実際に得られた触媒機能との紐づけにより触媒活性点の化学構造と反応機構についての議論を進める。PDAについて確立されたモデルを他の有機触媒系、さらにはハイブリッド触媒系にも適用し、非貴金属系エネルギー変換触媒の設計について学術的理解を深める。

Research Products

• [Int'l Joint Research] リンツ大学(オーストリア)
• [Int'l Joint Research] ギーセン大学(ドイツ)
• [Int'l Joint Research] バーモント大学(米国)
• [Int'l Joint Research] ウクライナ国立学士院半導体物理研究所(ウクライナ)
• [Journal Article] Photoconductive Properties of Dibenzotetrathiafulvalene-Tetracyanoquinodimethane (DBTTF-TCNQ) Nanorods Prepared by the Reprecipitation Method (2019)
  • Author(s): Takeda Masaki、Hojo Kenta、Umemoto Kazuki、Scharber Markus Clark、Stadler Philipp、Yumusak Cigdem、Sariciftci Niyazi Serdar、White Matthew Shuette、Furis Madalina、Okada Shuji、Yoshida Tsukasa、Matsui Jun、Masuhara Akito
  • Journal Title: Journal of Nanoscience and Nanotechnology Volume: 19 Pages: 4599-4602
  • DOI: 10.1166/jnn.2019.16346
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Vanadium Redox Flow Batteries Fabricated by 3D Printing and Employing Recycled Vanadium Collected from Ammonia Slag (2019)
  • Author(s): Sun He、Takahashi Hirotaka、Nishiumi Nobuyuki、Kamada Yuki、Sato Kei、Nedu Kyosuke、Matsushima Yuta、Khosla Ajit、Kawakami Masaru、Furukawa Hidemitsu、Stadler Philipp、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: Journal of The Electrochemical Society Volume: 166
  • DOI: 10.1149/2.0251909jes
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Switching of Dye Loading Mechanism in Electrochemical Self-Assembly of CuSCN/4-(N,N-dimethylamino)-4′- (N′-methyl)Stilbazolium Hybrid Thin Films (2019)
  • Author(s): Tsuda Y.、Nakamura T.、Uda K.、Okada S.、Yamakado R.、Sun L.、Suzuri Y.、Stadler P.、Dimitriev O.、Yoshida T.
  • Journal Title: Journal of The Electrochemical Society Volume: 166
  • DOI: 10.1149/2.0151909jes
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Concerted Photoluminescence of Electrochemically Self-Assembled CuSCN/Stilbazolium Dye Hybrid Thin Films (2019)
  • Author(s): Uda Kyota、Tsuda Yuki、Okada Shuji、Yamakado Ryohei、Sun Lina、Suzuri Yoshiyuki、White Matthew Schuette、Furis Madalina、Stadler Philipp、Dimitriev Oleg、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: ACS Omega Volume: 4 Pages: 4056-4062
  • DOI: 10.1021/acsomega.8b03632
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Preparation of Hierarchic Porous Films of α-MnO2 Nanoparticles by Using the Breath Figure Technique and Application for Hybrid Capacitor Electrodes (2019)
  • Author(s): Shimamura Nobuhiro、Kanda Ryuji、Matsukubo Yuma、Hirai Yutaro、Abe Hiroya、Hirai Yuji、Yoshida Tsukasa、Yabu Hiroshi、Masuhara Akito
  • Journal Title: ACS Omega Volume: 4 Pages: 3827-3831
  • DOI: 10.1021/acsomega.8b03381
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Solution processing of alternating PDMS/SiOx multilayer for encapsulation of organic light emitting diodes (2019)
  • Author(s): Sun Lina、Kurosawa Yu、Ito Hiroto、Makishima Yukihiro、Kita Hiroshi、Yoshida Tsukasa、Suzuri Yoshiyuki
  • Journal Title: Organic Electronics Volume: 64 Pages: 176-180
  • DOI: 10.1016/j.orgel.2018.10.027
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Photoluminescent Property of Electrochemically Self-Assembled CuSCN/Dye Hybrid Thin Films (2018)
  • Author(s): Uda Kyota、Tsuda Yuki、Okada Shuji、Yamakado Ryohei、Sun Lina、Suzuri Yoshiyuki、White Matthew Schuette、Furis Madalina、Stadler Philipp、Dimitriev Oleg、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 323-333
  • DOI: 10.1149/08801.0323ecst
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Electrodeposition of Zn-Terephthalate Metal-Organic Framework Thin Films (2018)
  • Author(s): Nakamura Tenshou、Ueda Shotaro、Uda Kyota、Tsuda Yuki、Hirai Yuji、Sun He、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 343-350
  • DOI: 10.1149/08801.0343ecst
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Microwave-Assisted Hydrothermal Synthesis of Co-Doped ZnO Nanoparticles for Water Oxidation Electrocatalysis (2018)
  • Author(s): Nishiumi Nobuyuki、Sun He、Shiroishi Hidenobu、Matsushima Yuta、Stadler Philipp、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 369-380
  • DOI: 10.1149/08801.0369ecst
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Vacuum Ultraviolet-Assisted Sol-Gel Processing of Zn, Sn, Zn-Sn Oxide Thin Films for OLED Encapsulation (2018)
  • Author(s): Sun Lina、Kurosawa Yu、Yoshida Tsukasa、Suzuri Yoshiyuki
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 399-408
  • DOI: 10.1149/08801.0399ecst
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Switching of Dye Loading Mechanism in Electrochemical Self-Assembly of CuSCN/DAS Hybrid Thin Films (2018)
  • Author(s): Tsuda Yuki、Nakamura Tenshou、Uda Kyota、Okada Shuji、Sun Lina、Suzuri Yoshiyuki、Stadler Philipp、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 313-322
  • DOI: 10.1149/08801.0313ecst
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Novel Organic CT Salts of 1,3-Bis(dicyanomethylidene)indan Anion and Viologen Cations with Different Linear Alkyl Chain Lengths (2018)
  • Author(s): Saito Erika、Yasuhara Taichi、Tanaka Yuka、Yamakado Ryohei、Okada Shuji、Nohara Tomohiro、Masuhara Akito、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 301-311
  • DOI: 10.1149/08801.0301ecst
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Electrochemical Impedance Spectroscopy Analysis on Dye-sensitized Solar Cells Employing (102) and (100) Dominant ZnO Nanocrystals (2018)
  • Author(s): Sun He、Ruess Raffael、Schlettwein Derck、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 289-299
  • DOI: 10.1149/08801.0289ecst
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Vanadium Redox Flow Batteries Fabricated by 3D Printing and Employing Recycled Vanadium Collected from Ammonia Slag (2018)
  • Author(s): Sun He、Takahashi Hirotaka、Kamada Yuki、Sato Kei、Matsushima Yuta、Khosla Ajit、Kawakami Masaru、Furukawa Hidemitsu、Stadler Philipp、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 269-278
  • DOI: 10.1149/08801.0269ecst
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Proton-Coupled Reversible Redox Reaction of Zinc-Terephthalate Metal-Organic Framework (2018)
  • Author(s): Hirai Yuji、Ueda Shotaro、Nishiumi Nobuyuki、Sun He、Matsushima Yuta、Masuhara Akito、Shiroishi Hidenobu、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 259-268
  • DOI: 10.1149/08801.0259ecst
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Solution Processed Alternating Organic/Inorganic Multilayer for OLED Encapsulation (2018)
  • Author(s): Sun Lina、Kurosawa Yu、Yoshida Tsukasa、Suzuri Yoshiyuki
  • Journal Title: ECS Transactions Volume: 88 Pages: 121-128
  • DOI: 10.1149/08801.0121ecst
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Separation of mono-dispersed CH3NH3PbBr3 perovskite quantum dots via dissolution of nanocrystals (2018)
  • Author(s): Umemoto Kazuki、Takeda Masaki、Tezuka Yuki、Chiba Takayuki、White Matthew Schuette、Inose Tomoko、Yoshida Tsukasa、Asakura Satoshi、Toyouchi Shuichi、Uji-i Hiroshi、Masuhara Akito
  • Journal Title: CrystEngComm Volume: 20 Pages: 7053-7057
  • DOI: 10.1039/c8ce01239c
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Novel indoline dye tetrabutylammonium carboxylates attached with a methyl group on the cyclopentane ring for dye-sensitized solar cells (2018)
  • Author(s): M. Matsui, N. Tanaka, K. Funabiki, Y. Haishima, K. Manseki, J. Jin, Y. Inoue, S.Higashijima, Y. Kubota
  • Journal Title: Tetrahedron Volume: 74 Pages: 5867-5878
  • DOI: 10.1016/j.tet.2018.08.006
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Application of MIS-CELIV technique to measure hole mobility of hole-transport material for organic light-emitting diodes (2018)
  • Author(s): C. Katagiri, T. Yoshida, M. S. White, C. Yumusak, N. S. Sariciftci, and K. Nakayama
  • Journal Title: AIP Advances Volume: 8 Pages: 105001-105001
  • DOI: 10.1063/1.5045711
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Extraction of Vanadium from Ammonia Slag under Near-Atmospheric Conditions (2018)
  • Author(s): Takahashi Hirotaka、Fujiwara Wataru、Sun He、Yoshida Tsukasa、Matsushima Yuta
  • Journal Title: Metals Volume: 8 Pages: 414-414
  • DOI: 10.3390/met8060414
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] High Voltage Flexible ZnO Solar Cells Employing Bulky Organic Dye and [Co(bpy)3]2+/3+Redox Electrolyte (2018)
  • Author(s): Sun He、Kimura Tsubasa、Chiba Tatsuhiro、Mori Shogo、Khosla Ajit、Yoshida Tsukasa
  • Journal Title: Journal of The Electrochemical Society Volume: 165
  • DOI: 10.1149/2.0251808jes
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] ポリドーパミンとその複合体および類似化合物を用いた常温常圧における二酸化炭素電解還元触媒の開発 (2019)
  • Author(s): 川口 楓,城石 英伸,吉田 司,宮澤 薫,田中 優実
  • Organizer: 電気化学会第86回大会
• [Presentation] ビオロゲンカチオン/テトラシアノインダンアニオン有機塩の合成とCT特性 (2019)
  • Author(s): 齋藤 恵里佳,津田 勇希,安原 大智,岡田 修司,山門 陵平,松井 淳,片桐 洋史,増原 陽人,White Matthew,Headrick Randall,吉田 司
  • Organizer: 電気化学会第86回大会
• [Presentation] アンモニアスラグからの回収バナジウムを用いるレドックスフロー電池 (2019)
  • Author(s): 西海 信之,孫 鶴,高橋 寛貴,根津 京介,鎌田 雄貴,佐藤 慧,松嶋 雄太,Ajit Khosla,川上 勝,佐合 益幸,硯里 善幸,古川 英光,Philipp Stadler,吉田 司
  • Organizer: 電気化学会第86回大会
• [Presentation] CuSCN/スチルバゾリウム色素ハイブリッド薄膜の自己組織化電析と協奏的蛍光機能 (2019)
  • Author(s): 宇田 恭太,津田 勇希,岡田 修司,山門 陵平,Sun Lina,硯里 善幸,White Matthew, Furis Madalina,Stadler Philipp,Dimitriev Oleg,吉田 司
  • Organizer: 電気化学会第86回大会
• [Presentation] 亜鉛/テレフタル酸金属有機構造体を負極材料に用いたレドックス電池の評価 (2019)
  • Author(s): 平井 裕士,植田 將太郎,中村 天彰,孫 鶴,松嶋 雄太,城石 英伸,吉田 司
  • Organizer: 電気化学会第86回大会
• [Presentation] 遷移金属ドープ酸化亜鉛ナノ微粒子のマイクロ波水熱合成と水酸化触媒機能 (2019)
  • Author(s): 西海 信之,孫 鶴,城石 英伸,松嶋 雄太,Philipp Stadler,吉田 司
  • Organizer: 電気化学会第86回大会
• [Presentation] Electrochemical materials and systems towards realization of 100% renewable energy society (2019)
  • Author(s): Tsukasa Yoshida
  • Organizer: IWRED 2019
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Electrochemical Evaluation of Zinc-based MOFs for Redox Batteries (2019)
  • Author(s): Yuji Hirai, S. Ueda, Nobuyuki Nishiumi, He Sun, Yuta Matsushima, Hidenobu Shiroishi, Akito Masuhara and Tsukasa Yoshida
  • Organizer: IWRED 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Switching of Dye Loading Mechanism in Electrochemical Self-Assembly of CuSCN/DAS Hybrid Thin Films (2019)
  • Author(s): Yuki Tsuda, Tenshou. Nakamura, Kyota Uda, Shuji Okada, Lina Sun, Yoshiyuki Suzuri, Philipp Stadler, Tsukasa. Yoshida
  • Organizer: The First International Conference of Polymeric and Organic Materials Yonezawa (IPOMY)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Microwave-assisted hydrothermal synthesis of Co doped ZnO nanoparticles and their electrocatalytic activity for water oxidation (2019)
  • Author(s): Nobuyuki Nishiumi, He Sun, Hidenobu Shiroishi, Yuta Matsushima, Philipp Stadler, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: The First International Conference of Polymeric and Organic Materials Yonezawa (IPOMY)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Electrochemical Evaluation of Zinc-based MOFs for Redox Batteries (2019)
  • Author(s): Yuji Hirai, S. Ueda, Nobuyuki Nishiumi, He Sun, Yuta Matsushima, Hidenobu Shiroishi, Akito Masuhara and Tsukasa Yoshida
  • Organizer: The First International Conference of Polymeric and Organic Materials Yonezawa (IPOMY)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Challenges towards 100% Renewable Energy Society - Organic Solar Cells, Redox Batteries and Electrocatalysis (2018)
  • Author(s): Tsukasa Yoshida
  • Organizer: Joint Ukrainian-Japanese Workshop “Materials and processes for energy conversion”
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Optical properties of CuSCN / dye hybrid thin films (2018)
  • Author(s): Kyota Uda, Yuki Tsuda, Syuji Okada, Ryohei Yamakado, Lina Sun, Yoshiyuki Suzuri, M. S. White, M. Furis, Philipp Stadle, O. Dimitriev, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: Joint Ukrainian-Japanese Workshop “Materials and processes for energy conversion”
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Synthesis of Zn-terephthalic acid MOFs and redox batteries (2018)
  • Author(s): Yuji Hirai, Syotaro Ueda, Nobuyuki Nishiumi, He Sun, Yuta Matsushima, Hidenobu Shiroishi, Akito Masuhara and Tsukasa Yoshida
  • Organizer: Joint Ukrainian-Japanese Workshop “Materials and processes for energy conversion”
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Electrochemical Self-assembly of CuSCN-dye Hybrid Thin Films (2018)
  • Author(s): Yuki Tsuda, Tenshou Nakamura, Kyota Uda, Shuji Okada, Lina Sun, Yoshiyuki Suzuri, Philipp Stadler, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: Joint Ukrainian-Japanese Workshop “Materials and processes for energy conversion”
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Electrochemical Self-Assembly of CuSCN / Dye Hybrid Thin Films and Their Optical Properties (2018)
  • Author(s): Kyota Uda, Tensho Nakamura, Yuki Tsuda, He Sun, Lina Sun, Matthew Schuette White, Madalina Furis, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: Smasys 2018 ( The 6th Internal Conference on Smart System Engineering 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Electrodeposition of Zn-Terephthalate Metal-Organic Framework Thin Films (2018)
  • Author(s): T. Nakamura, S. Ueda, K. Uda, Y. Tsuda, Y. Hirai, H. Sun and T. Yoshida
  • Organizer: Smasys 2018 ( The 6th Internal Conference on Smart System Engineering 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Printable Paper Electrode for Electrochemical Sensors (2018)
  • Author(s): Ryota Sato, He Sun, Ajit Khosla, Praveen Kumar Sekhar, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: Smasys 2018 ( The 6th Internal Conference on Smart System Engineering 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Vanadium Redox Flow Batteries Fabricated by 3D Printing and Employing Recycled Vanadium Collected from Ammonia Slag (2018)
  • Author(s): He Sun, Hirotaka Takahashi, Lina Sun, Kei Sato, Yuta Matsushima, Ajit Khosla, Masaru Kawakami, Hidemitsu Furukawa, and Tsukasa Yoshida
  • Organizer: First International Conference on 4D Materials and Systems
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Time- and Frequency-resolved Photoelectrochemical Measurements on Dye Sensitized Solar Cells Employing (102) and (100) Dominant ZnO Nanocrystals (2018)
  • Author(s): He Sun, Raffeal Ruess, Derck Schlettwein, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: First International Conference on 4D Materials and Systems
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Swithing of Dye Loading Mechanism in Electrochemical Self-Assembly of CuSCN-DAST Hybrid Thin Films (2018)
  • Author(s): Yuki Tsuda, Tenshou Nakamura, Kyota Uda, He Sun, Lina Sun, Shuji Okada, Akito Masuhara, Phillip Stadler, Niyazi Serdar Sariciftci, Matthew Schuette White, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: First International Conference on 4D Materials and Systems
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Microwave Synthesis of Zn-Terephthalate MOF As Anode Material for Redox Batteries (2018)
  • Author(s): Yuji Hirai, Nobuyuki Nishiumi, He Sun, Yuta Matsushima, Akito Masuhara, Hidenobu Shiroishi and Tsukasa Yoshida
  • Organizer: First International Conference on 4D Materials and Systems
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Electrochemical Self-Assembly of CuSCN / Dye Hybrid Thin Films and Their Optical Properties (2018)
  • Author(s): Kyota Uda, Tensho Nakamura, Yuki Tsuda, He Sun, Lina Sun, M. S. White, Syuji Okada, Akito Masuhara, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: First International Conference on 4D Materials and Systems
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Printing of Paper Electrode on Para-Aramid Paper for Electrochemical Sensors (2018)
  • Author(s): Ryota Sato, He Sun, Ajit Khosla, Praveen Kumar Sekhar, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: First International Conference on 4D Materials and Systems
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Redox Flow Batteries Fabricated by 3D Printing and Employing Recycled Vanadium from Ammonia Slag (2018)
  • Author(s): He Sun, Hirotaka Takahashi, Lina Sun, Kei Sato, Yuta Matsushima, Ajit Khosla, Masaru Kawakami, Hidemitsu Furukawa, and Tsukasa Yoshida
  • Organizer: Japanese-Austrain Symposium “Sustainable Catalysis” Kick-off Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Microwave-assisted hydrothermal synthesis of transition metal doped ZnO nanoparticles for water oxidation electrocatalysis (2018)
  • Author(s): Nobuyuki Nishiumi, He Sun, Hidenobu Shiroishi, Yuta Matsushima, Philipp Stadler, Tsukasa Yoshida
  • Organizer: Japanese-Austrain Symposium “Sustainable Catalysis” Kick-off Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Remarks] 吉田研究室ホームページ
  • URL: http://yoshidalab.yz.yamagata-u.ac.jp/