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Novel 3D Architectures of Carbon-Nitrogen Nanosheets for Energy Conversion

研究課題

研究課題/領域番号 26820322
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 構造・機能材料
研究機関国立研究開発法人物質・材料研究機構

研究代表者

王 学斌  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, NIMSポスドク研究員 (20724628)

連携研究者 蒋 湘芬  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, NIMSポスドク研究員 (50750668)
板東 義雄  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 最高運営責任者 (10344433)
研究協力者 ワン シー  
リ ペン  
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワードグラフェン / 3次元構造体 / 蓄電器 / 電気二重層 / キャパシタ / ナノシート
研究成果の概要

1. グラフェン3次元構造体を創製する新たな合成メソッドとして、ポリマー前身に基づいたアンモニウム塩補助のケミカル風船法が開発された。このメソッドは収率が高く(16 wt.%)、低コストである(0.25-0.75 US dollar per gram)。 2. このグラフェン3次元構造体を電気二重層キャパシタの電極として、高エネルギー密度を達成した。有機体システムで340 kW/kgの最大出力密度あり、50 Wh/kgのエネルギー密度を実現された。これは他の3Dグラフェン材料より優れています。この他にも、単結晶窒化ホウ素ナノシートはバイオマスに基づいた炭素熱還元法によって創製された。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] High-throughput fabrication of strutted graphene by ammonium-assisted chemical blowing for high-performance supercapacitors2015

    • 著者名/発表者名
      Xiangfen Jiang, Xue-Bin Wang, Pengcheng Dai, Xia Li, Qunhong Weng, Xi Wang, Dai-Ming Tang, Jie Tang, Yoshio Bando, Dmitri Golberg
    • 雑誌名

      Nano Energy

      巻: 16 ページ: 81-90

    • DOI

      10.1016/j.nanoen.2015.06.008

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Recent progress on fabrications and applications of boron nitride nanomaterials: a review2015

    • 著者名/発表者名
      Xiangfen Jiang, Qunhong Weng, Xue-Bin Wang, Xia Li, Jun Zhang, Dmitri Golberg, Yoshio Bando
    • 雑誌名

      Journal of Materials Science & Technology

      巻: 31 号: 6 ページ: 589-598

    • DOI

      10.1016/j.jmst.2014.12.008

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Biomass-Directed Synthesis of 20 g High-Quality Boron Nitride Nanosheets for Thermoconductive Polymeric Composites2014

    • 著者名/発表者名
      Xuebin Wang, Qunhong Weng, Xi Wang, Xia Li, Jun Zhang, Fei Liu, Xiangfen Jiang, Hongxuan Guo, Ningsheng Xu, Dmitri Golberg, Yoshio Bando
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 8 号: 9 ページ: 9081-9088

    • DOI

      10.1021/nn502486x

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 3D Graphene and BN Nanosheets: Chemical-Blowing Synthesis and Applications for Composite and Energy Storage2015

    • 著者名/発表者名
      Xuebin Wang, Xiangfen Jiang, Yoshio Bando
    • 学会等名
      Pacifichem 2015 Congress
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Three-Dimensional Strutted-Graphene and its Supercapacitors2015

    • 著者名/発表者名
      Xuebin Wang, Xiangfen Jiang
    • 学会等名
      2015 MRS Spring Meeting & Exhibit
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2015-04-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Syntheses and Composite Applications of Boron Nitride Nanosheets2015

    • 著者名/発表者名
      Xuebin Wang, Xiangfen Jiang
    • 学会等名
      2015 MRS Spring Meeting & Exhibit
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2015-04-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3D Graphene and Boron Nitride Nanosheets Grown by Chemical Blowing Route2014

    • 著者名/発表者名
      Xuebin WANG
    • 学会等名
      The 4th Annual World Congress of Nano Science & Technology 2014
    • 発表場所
      Qingdao, China
    • 年月日
      2014-10-29 – 2014-10-31
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Recent Progress in 3D Graphene and Boron Nitride Grown by Novel Chemical Bubbling Route2014

    • 著者名/発表者名
      Xuebin WANG
    • 学会等名
      The 15th IUMRS-International Conference in Asia (IUMRS-ICA 2014)
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] NIMS ICYS-NAMIKI Researcher Introduction

    • URL

      http://www.nims.go.jp/icys/research/qr1nhh00000001gs-att/X.B.Wang.pdf

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] Personal homepage in NIMS

    • URL

      http://www.nims.go.jp/mana/member/icys_mana_researcher/xue_bin_wang.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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