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セミナー リチウム空気電池 リチウム空気二次電池 次世代蓄電池 マテリアルズインフォマティクス 材料 金属空気電池

★LIBよりも高いエネルギー密度、低コストなどで期待のリチウム空気電池のセミナー!
★次世代蓄電池全般の動向からリチウム空気電池の動作原理、高性能化へ向けた
 正極・負極の研究開発動向と展望、マテリアルズインフォマティクスを活用した新規材料探索まで。

リチウム空気二次電池

最新研究開発動向と今後の展望

講師

物質・材料研究機構 エネルギー環境材料研究拠点 二次電池材料グループ
主任研究員 松田 翔一 先生

* 希望者は講師との名刺交換が可能です

講師紹介

■ご略歴:
2015年東京大学大学院工学系研究科博士課程修了、博士(工学)。同年NIMS若手国際研究センターICYS研究員を経て、2017年より現職。

■ご専門および得意な分野・研究:
電気化学、電池材料、ハイスループット探索

→このセミナーを知人に紹介する

日時・会場・受講料

●日時 2020年9月2日(水) 12:30-16:30
●会場 東京23区内または近郊 *後日更新致します。またはお手元に届く受講券をご確認ください。
 →「セミナー会場へのアクセス」
●受講料 1名41,800円(税込(消費税10%)、資料付)
 *1社2名以上同時申込の場合、1名につき30,800円
      *学校法人割引;学生、教員のご参加は受講料50%割引。→「セミナー申込要領・手順」を確認下さい。

 ●録音・撮影行為は固くお断り致します。
 ●講義中の携帯電話の使用はご遠慮下さい。
 ●講義中のパソコン使用は、講義の支障や他の方の迷惑となる場合がありますので、極力お控え下さい。
  場合により、使用をお断りすることがございますので、予めご了承下さい。
  *PC実習講座を除きます。


■ セミナーお申込手順からセミナー当日の主な流れ →

セミナー開催にあたって

■はじめに:
 蓄電デバイスとして広く利用されているリチウムイオン電池は、既にその理論限界のエネルギー密度に迫っており、そのエネルギー密度は400 Wh/kg程度が限界と推測されている。そのため、リチウムイオン電池よりも高いエネルギー密度を可能とする、次世代蓄電池に関する研究が近年盛んである。リチウム空気電池は、高い還元力を有する金属リチウムと、大気中の酸素を活物質として利用するため、リチウムイオン電池の2〜5倍以上のエネルギー密度を実現することが可能であり、次世代蓄電池の最有力候補である。実際に、700 Wh/kgを超えるセルも既に実証されており、リチウム空気電池の有する高いエネルギー密度の潜在能力は非常に魅力的である。リチウム空気電池は、正極の多孔性カーボン電極、セパレータ、電解液、負極の金属リチウムを積層した単純な構造である点や、貴金属などを用いずに安価な材料で構成される点も次世代蓄電池として有望な理由として挙げられる。一方で、サイクル数、パワー密度は、現行のリチウムイオン電池に比べて低い性能にとどまっており、電池性能を向上させるための材料開発が急務である。
 本講演では、次世代蓄電池開発状況について紹介した上で、リチウム空気電池の二次電池化に向けた課題、および、その解決方策に関する取り組みついて概説する。

■受講対象者:
・リチウム空気電池に興味のある方
・高エネルギー密度蓄電デバイスの開発に携わっている方
・次世代蓄電池の開発動向を知りたい方
・マテリアルズインフォマティクスを用いた電池材料開発に興味のある方

■必要な予備知識:
高校レベルの化学、電気化学の基礎知識

■本セミナーで習得できること:
・次世代蓄電池開発動向の最近の研究動向
・リチウム空気電池開発の最近の研究動向
・リチウム空気電池の動作原理と課題について
・マテリアルズインフォマティクスを活用した電池材料探索の最近の研究動向
など

セミナー内容

1.次世代蓄電池の開発動向
 1-1.高エネルギー密度蓄電池の研究開発動向
  1-1-1.国内動向
  1-1-2.国外動向
 1-2.実用的なセル設計の視点に基づいた評価の必要性
 1-3.各次世代蓄電池の特徴と現状
  1-3-1.リチウムイオン電池の動作機構と開発経緯
  1-3-2.金属リチウム電池
  1-3-3.リチウム硫黄電池
  1-3-4.リチウム空気電池
  1-3-5.全固体電池
  1-3-6.ナトリウムイオン電池

2.リチウム空気二次電池の研究開発動向:酸素正極
 2-1.リチウム空気二次電池の構成と動作原理
  2-1-1.カーボン電極
  2-1-2.金属リチウム電極
  2-1-3.電解液
  2-1-4.材料の評価方法
 2-2.リチウム空気二次電池酸素正極の課題とその解決方策
  2-2-1.Li2O2の溶解性
  2-2-2.溶解性触媒
  2-2-3.Li2O2の電子伝導性

3.リチウム空気二次電池の研究開発動向:金属リチウム負極
 3-1.金属リチウム負極開発の歴史
 3-2.リチウム空気二次電池特有の課題とその解決方策
  3-2-1.大気成分混入の影響
  3-2-2.正極反応物とのクロスオーバーの影響
  3-2-3.体積変化を緩和する3次元マトリックス材料

4.マテリアルズインフォマティクス(MI)を活用した新規電池材料探索
 4-1.MIを活用した電池材料開発の現状と課題
 4-2.「実験自動ロボット+機械学習」による電解質探索

<質疑応答・個別質問・講師との名刺交換>

■ご講演中のキーワード:
リチウム空気電池、次世代蓄電池、高エネルギー密度蓄電デバイス、マテリアルズインフォマティクス、機械学習、実験自動化ロボット

セミナー番号:AC2009G6

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