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カーボンナノチューブによるワインドアップ式機械的エネルギーの貯蔵研究

研究課題

研究課題/領域番号 25870856
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 ナノ材料工学
ナノ材料化学
研究機関諏訪東京理科大学

研究代表者

内海 重宜  諏訪東京理科大学, 工学部, 准教授 (00454257)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2013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 / ナノカーボン / 捻り / 機械的エネルギー / 重量エネルギー密度 / CNT紡績糸 / 機械的エネルギー貯蔵 / 貯蔵重量エネルギー密度
研究成果の概要

エネルギー貯蔵,輸送,携帯性の問題解決のため,高強度・高弾性で軽量なカーボンナノチューブ(CNT)のワインドアップ式機械的エネルギーの貯蔵に着目した。本研究の目的は,CNTを捻じることで蓄えられる重量エネルギー密度を実験的に求めることである。試料を捻った時に生じる引張力とトルクを測定し,貯蔵重量エネルギー密度を計算するシステムを構築した。貯蔵重量エネルギー密度は,カーボンファイバーで0.052 MJ/kg,酸化グラフェンで3.8×10-4 MJ/kgを得た。さらに,CNT紡績糸では,直径11 umのもので最大0.61 MJ/kgを示し,リチウムイオン電池にほぼ匹敵する。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 学会発表 (4件)

  • [学会発表] Wind-up Type Mechanical Energy Storage by Twisting Carbon Nanotube Yarn2015

    • 著者名/発表者名
      Yurika Honobe, Katsumi Kaneko, Shigenori Utsumi
    • 学会等名
      CBNM4
    • 発表場所
      Hotel Metropolitan Nagano
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 捻りによるナノカーボンへのエネルギー貯蔵に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      内海 重宜,米久保 諄,保延 由里香,金子 克美
    • 学会等名
      第41回炭素材料学会年回
    • 発表場所
      大野城まどかぴあ
    • 年月日
      2014-12-08 – 2014-12-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ナノカーボンの捻りによるエネルギー貯蔵2014

    • 著者名/発表者名
      保延 由里香,阿部 慎司,金子 克美,内海 重宜
    • 学会等名
      2014年材料技術研究協会討論会
    • 発表場所
      東京理科大学 野田キャンパス
    • 年月日
      2014-12-05 – 2014-12-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ナノカーボンによるワインドアップ式機械的エネルギー貯蔵に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      米久保諄,鍵田裕行,南大規,金子克美,内海重宜
    • 学会等名
      2013年材料技術研究協会討論会
    • 発表場所
      東京理科大学 野田キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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