水和層間の能動的設計に基づく層間電荷蓄積反応の促進

• 研究課題/領域番号: 25K18093
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分36010:無機物質および無機材料化学関連
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 村松 佳祐 信州大学, アクア・リジェネレーション機構, 助教(特定雇用) (50915353)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2026年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2025年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 無機合成 / 層状物質 / 層間水 / インターカレーション / 電気化学キャパシタ

研究開始時の研究の概要

電気化学キャパシタは、電極活物質と電解液の界面近傍で進行する電気二重層の形成や酸化還元反応を利用した蓄電デバイスである。固体内部を活用する電池と比べて出力特性やサイクル寿命に優れている一方で、固体表面で蓄えられるエネルギー密度が小さいことが弱点である。本研究では、全ての活物質表面を電荷蓄積に寄与させられる「層状結晶の層間における高速な電荷蓄積反応」を効果的に促進・活用することを目指し、重要な支配因子となる層状酸化物層間の水和環境を能動的に制御するための物質科学の確立に挑戦する。