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友射光X線回折によるリチウム挿入過程のカーボンナノチューブバンドル構造の精密解析

研究課題

研究課題/領域番号 21550189
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機工業材料
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

川崎 晋司  名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40241294)

研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2009年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワードカーボンナノチューブ / リチウムイオン電池 / 放射光 / フラーレン / リチウムイオン二次電池
研究概要

放射光X線回折実験を行うことができる電気化学セルを開発した。X線窓としてダイヤモンドプレートを用いており透過ジオメトリでの測定が可能である。開発したセルを用いてカーボンナノチューブ、TiO2電極のリチウムイオン挿入・脱離時の構造変化を調べた。カーボンナノチューブは電解液に浸漬しただけで回折強度が極端に小さくなることがわかった。一方、TiO2(B)相については充放電時の回折図形の変化を明瞭に観測できた。得られた回折図形を用いてリートベルト解析を行うことにより、リチウムイオン挿入・脱離時の構造変化を明らかにした

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (27件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Cyclic Voltammogram Profile of Single-Walled Carbon Nanotube Electric Double-Layer Capacitor Electrode Reveals Dumbbell Shape2012

    • 著者名/発表者名
      A. Alzubaidi, T. Inoue, T. Matsushita, Y. Ishii, T. Hashimoto, S. Kawasaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem

      巻: 116 ページ: 7681-7686

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Origin of High Power Performance of Mesoporous CarbonTio2(B) Nanocomposite Electrodes : An In Situ Synchrotron X-ray Diffraction Study of Tio2(B) Electrode upon Lithium Insertion2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Ishii, K. Okamura, T. Matsushita, S. Kawasaki
    • 雑誌名

      Mater. Express

      巻: 2 ページ: 23-36

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Origin of High Power Performance of Mesoporous Carbon-TiO2(B) Nano composite Electrodes : An In Situ Synchrotron X-ray Diffraction Study of TiO2(B) Electrode upon Lithium Insertion2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Ishii, K.Okamura, T.Matsushita, S.Kawasaki
    • 雑誌名

      Mater.Express

      巻: 2 号: 1 ページ: 23-36

    • DOI

      10.1166/mex.2012.1050

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electric Double Layer Capacitance of Graphene-like Materials Derived from Single-walled Carbon Nanotubes2011

    • 著者名/発表者名
      T.Inoue, S.Mori, S.Kawasaki
    • 雑誌名

      Jpn J.Appl.Phys.

      巻: 50

    • NAID

      210000138265

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mesoporous Carbon-Titania Nanocomposites for High-Power Li-ion Battery Anode Material2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Ishii, Y.Kanamori, T.Kawashita, I.Mukhopadhyay, S.Kawasaki
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.Solids 71

      ページ: 511-514

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Studies on Surface Functionalized Single Wall Carbon Nanotube for Electrochemical Double Layer Capacitor Application2010

    • 著者名/発表者名
      I.Mukhopadhyay, Y.Suzuki, T.Kawashita, Y.Yoshida, S.Kawasaki
    • 雑誌名

      J.Nanosci.Nanotechnol. 10

      ページ: 4089-4094

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Analyses of High-Pressure and High-Temperature Treated Double-Walled Carbon Nanotubes2010

    • 著者名/発表者名
      S.Kawasaki, T.Hara, Y.Iwai, Y.Kanamori, A.Iwata
    • 雑誌名

      J.Nanosci.Nanotechnol. 10

      ページ: 3994-3997

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Next Generation Energy Storage Devices Based on Nana-space Carbons2012

    • 著者名/発表者名
      S. Kawasaki
    • 学会等名
      Nanomaterials Technology Specialized Conference
    • 発表場所
      Johor Bahru, Malaysia
    • 年月日
      2012-03-07
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Next Generation Energy Storage Devices Based on Nano-space Carbons2012

    • 著者名/発表者名
      S.Kawasaki
    • 学会等名
      Nanomaterials Technology Specialized Conference
    • 発表場所
      マレーシア(招待講演)
    • 年月日
      2012-03-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Ion Accessibility and the Resulting Electrical Double Layer Capacitance of Different Electrolytes Inside Open-end SWCNT2012

    • 著者名/発表者名
      A.Al-zubaidi, S.Yamada, Y.Ishii, S.Kawasaki
    • 学会等名
      ISPlasma2012
    • 発表場所
      愛知
    • 年月日
      2012-03-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 多孔質炭素に組み込まれたTiO2(B)のLi挿入過程のx線回折実験2011

    • 著者名/発表者名
      川崎晋司,石井陽祐,岡村光起
    • 学会等名
      第37回炭素材料学会
    • 発表場所
      姫路
    • 年月日
      2011-12-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 単層カーボンナノチューブキャパシタ電極のサイクリックボルタモグラム2011

    • 著者名/発表者名
      川崎晋司, Ayar Alzubaidi, 石井陽祐, 松下知弘
    • 学会等名
      第38回炭素材料学会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2011-11-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] カーボンナノチューブ電極におけるイオン吸着時のラマンスペクトル2011

    • 著者名/発表者名
      松下知弘, 山田早紀, Ayar Alzubaidi, 石井陽祐, 川崎晋司
    • 学会等名
      第38回炭素材料学会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2011-11-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Relation between the CV Shape and the Tube Structure of Single-walled Carbon Nanotube EDLC Electrode2011

    • 著者名/発表者名
      A.Alzubaidi, T.Matsushita, S.Kawasaki
    • 学会等名
      ISE62
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] In Situ X-ray Diffraction Investigation of Lithium intercalation process on TiO2(B) Electrode2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Ishii, K.Okamura, T.Matsushita, S.Kawasaki
    • 学会等名
      ISE62
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2011-09-15
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] In-situ Raman measurements of SWCNT EDLC electrodes during ion a dsorption and desorption2011

    • 著者名/発表者名
      S.Yamada, Y.Ishii, T.Matsushita, Ayar Al-zubaidi, S.Kawasaki
    • 学会等名
      第41回FNTGシンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-09-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Dumbbell shape cyclic voltammogram of SWCNT capacitor electrodes2011

    • 著者名/発表者名
      S.Kawasaki, Ayar Alzubaidi, T.Inoue, T.Matsushita, Y.Ishii
    • 学会等名
      第41回FNTGシンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-09-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Lithium Storage Properties of Mesoporous Carbon-TiO2 (B) Electrodes2011

    • 著者名/発表者名
      S.Kawasaki, Y.Ishii, T.Matsushita
    • 学会等名
      NANO-VI
    • 発表場所
      カナダ・バンフ
    • 年月日
      2011-08-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] IN SITU XRD MEASUREMENTS OF TIO2(B) PHASE DURING LITHIUM ION INSERTION2011

    • 著者名/発表者名
      S. Kawasaki, Y. Ishii, T. Matsushita
    • 学会等名
      ISICl6
    • 発表場所
      Sec-UstupkyCzech
    • 年月日
      2011-05-23
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] IN SITU XRD MEASUREMENTS OF TIO2(B) PHASE DURING LITHIUM ION INSERTION2011

    • 著者名/発表者名
      S.Kawasaki, Y.Ishii, T.Matsushita
    • 学会等名
      ISIC16
    • 発表場所
      チェコ
    • 年月日
      2011-05-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ナノスペースカーボンを利用した電気エネルギー貯蔵デバイス2011

    • 著者名/発表者名
      川崎晋司
    • 学会等名
      黒鉛化合物研究会
    • 発表場所
      常滑(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ナノカーボン-セラミックス複合体のエネルギーデバイスへの応用2011

    • 著者名/発表者名
      川崎晋司
    • 学会等名
      CPC研究会
    • 発表場所
      東京(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] In Situ Synchrotron X-ray Diffraction Measurement of TiO2 (B) Phase during Li Insertion and Extraction2011

    • 著者名/発表者名
      S.Kawasaki, K.Okamura, Y.Ishii
    • 学会等名
      ISPlasma2011
    • 発表場所
      Nagoya Institute of Technology
    • 年月日
      2011-03-08
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Ion Storage Properties of Inner, Outer, Unwrapped, and Chemically Modified Surface of Single Walled Carbon Nanotubes2011

    • 著者名/発表者名
      A.Alzubaidi, T.Inoue, T.Matsushita, S.Kawasaki
    • 学会等名
      ISPlasma2011
    • 発表場所
      Nagoya Institute of Technology
    • 年月日
      2011-03-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Mesoporous carbon-titania composite as a lithium ion battery electrode2010

    • 著者名/発表者名
      Yosuke ISHII, Koki OKAMURA, Tomohiro MATSUSHITA, Shinji KAWASAKI
    • 学会等名
      4th International Workshop on Advanced Ceramics
    • 発表場所
      Nagoya Institute of Technology
    • 年月日
      2010-12-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Ion storage mechanism of chemically modified single-walled carbon nanotubes2010

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi INOUE, Ayar A.ALZUBAIDI, Tomohiro MATSUSHITA, Yosuke ISHII, Shinji KAWASAKI
    • 学会等名
      4th International Workshop on Advanced Ceramics
    • 発表場所
      Nagoya Institute of Technology
    • 年月日
      2010-12-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 単層カーボンナノチューブ内外表面のイオン吸着性能評価2010

    • 著者名/発表者名
      井上剛, Ayar Alzubaidi, 岡村光起, 松下知弘, 川崎晋司
    • 学会等名
      第37回炭素材料学会
    • 発表場所
      姫路市民会館
    • 年月日
      2010-12-01
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 多孔質炭素に組み込まれたTiO2(B)のLi挿入過程のX線回折実験2010

    • 著者名/発表者名
      川崎晋司, 石井陽祐, 岡村光起
    • 学会等名
      第37回炭素材料学会
    • 発表場所
      姫路市民会館
    • 年月日
      2010-12-01
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 単層カーボンナノチューブの内外表面での電気二重層形成様式の差異2010

    • 著者名/発表者名
      井上剛、Ayar Ayad Alzubaidi、松下知弘、川崎晋司
    • 学会等名
      第41回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学
    • 年月日
      2010-11-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] メソポーラスカーボン-TiO2複合体のリチウムイオン貯蔵特性2010

    • 著者名/発表者名
      石井陽祐、岡村光起、川崎晋司
    • 学会等名
      第41回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学
    • 年月日
      2010-11-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ラマン、XRDその場観察によるC60, C70ピーポッドのLi貯蔵メカニズム解析2009

    • 著者名/発表者名
      廣瀬雅一・石井陽佑・川崎晋司
    • 学会等名
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 年月日
      2009-11-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Mesoporous Carbon-Titania Nanocomposites for High-Power Li-ion Battery Anode Material2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Ishii, Y.Kanamori, T.Kawashita, I.Mukhopadhyay, S.Kawasaki
    • 学会等名
      15th International Symposium on Intercalated Compounds
    • 発表場所
      北京
    • 年月日
      2009-05-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Chemically modified single-walled carbon nanotube electrode for electric double-layer capacitor2009

    • 著者名/発表者名
      S.Kawasaki, Y.Suzuki, T.Kawashita
    • 学会等名
      15th International Symposium on Intercalated Compounds
    • 発表場所
      北京
    • 年月日
      2009-05-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Diameter of Single-Walled Carbon Nanotubes Containing Organic Molecules on Their Li Ion Storage Properties2009

    • 著者名/発表者名
      M.Hirose, Y.Iwai, I.Mukhopadhyay, S.Kawasaki
    • 学会等名
      15th International Symposium on Intercalated Compounds
    • 発表場所
      北京
    • 年月日
      2009-05-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ach.nitech.ac.jprinorg/kawasaki/

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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