| 研究課題/領域番号 |
17350097
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機工業材料
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
高須 芳雄 信州大学, 繊維学部, 教授 (50035078)
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| 研究分担者 |
村上 泰 信州大学, 繊維学部, 教授 (90219907)
杉本 渉 信州大学, 繊維学部, 准教授 (20313843)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
15,890千円 (直接経費: 15,500千円、間接経費: 390千円)
2007年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2006年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2005年度: 13,000千円 (直接経費: 13,000千円)
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| キーワード | キャパシタ / 活性炭 / スーパーキャパシタ / メソ孔 / カーボンブラック / 金属酸化物 / 電気二重層 / 擬似二重層容量 / 擬似二重層 / 金属酸化物電極 |
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| 研究概要 |
活性炭、カーボンシルク、ダイヤモンド電極(BDD電極)のそれぞれに、Coナノ粒子を担持し、水素気流中で加熱することによって5〜100nmの細孔と溝を、ほぼ制御して形成させるボことに成功した。この多孔化により、スーパーキャパシタ用活性炭のキャパシタンスの向上と金属酸化物の強固な担持が可能となる。また、活性炭の場合には、Coナノ粒子が掘削した跡に数層のグラファイト層が形成されることを見出した。このグラファイト層生成メカニズムのモデルを提案した。表面の部分グラファイト化により、活性炭の電気伝導率が向上し、キャパシタ特性の向上に繋がると予想される。
活性炭およびBDD表面層に金属ナノ(Co, Ni, Pt)粒子を担持した場合、加熱温度(800-1000℃)を制御することにより、金属超微粒子を半ば埋め込むことができた。BDDを用いることにより、金属ナノ粒子による炭素材料の多孔化の様子(細孔の掘削挙動)を明確にでき、多孔化した表面の静電容量の増加の様子を明確にすることができた。
メソポーラスおよびマクロポーラスなRuO_2の合成に成功した。また、小型燃料電池とハイブリッドさせるため、ルテニウム酸チノシートを泳動電着で電極面にキャストし、その電極を用いたマイクロスーパーキャパシタのを試作した。
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