超臨界含浸法により作製された有機物担持ポーラスカーボン電極の特性評価

• 研究課題/領域番号: 24K01243
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分27020:反応工学およびプロセスシステム工学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 中安 祐太 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (20827042)
• 研究分担者: 永村 直佳 国立研究開発法人物質・材料研究機構, マテリアル基盤研究センター, 主任研究員 (40708799) ; 平賀 佑也 東北大学, 工学研究科, 助教 (70757814)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2025年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2024年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
• キーワード: 超臨界含浸 / 有機電池 / 放射光 / 超臨界クロマトグラフィー / ポーラスカーボン

研究開始時の研究の概要

超臨界二酸化炭素(scCO2)を媒体とした活性炭内への超臨界含浸法により、極性有機単分子が担持されたカーボン電極の作製を行う。その際、放射光測定を用いることで、有機単分子の活性炭表面への配向状態について明らかにする。さらに、超臨界クロマトグラフィーを用いることで、scCO2への溶解と 表面への吸着の分配比を明らかにする。それらの分析結果をフィードバックした上で、温度、圧力、含浸時間など各種条件を調整し、有機蓄電池用の電極特性の最適化を行う。