分子科学部門,白石 壮志

白石 壮志

教授

SHIRAISHI soshi

分子科学部門

研究KEYWORD

活性炭,キャパシタ,カーボンナノ材料,電気化学,エネルギー貯蔵,多孔体

研究分野

無機材料化学,エネルギー関連化学

主な研究テーマ

  • 電気化学キャパシタ用新規カーボン電極の研究開発
  • アルカリイオン電池用新規カーボン電極の研究開発
  • 新規炭素同素体カルビンの合成と応用

研究概要

電気化学キャパシタは二次電池に比べて,出力密度・充放電サイクル特性に優れた蓄電デバイスである。電気化学キャパシタの一種である電気二重層キャパシタならびにリチウムイオンキャパシタは上市されており,小型電子機器のバックアップ電源として実績があるだけでなく,ハイブリッド型電気自動車電源や再生可能エネルギーの貯蔵電源としても期待されている。これらのキャパシタの電極材料にはカーボン電極が使われており,キャパシタの更なる高性能化のためには新規のカーボン電極の開発が重要である。本研究室では,キャパシタの高容量化と高電圧化の両面をカーボン電極の新規開発によって達成すべく研究を行っている。最近では,キャパシタの高電圧化につながる新規カーボン電極「シームレス活性炭電極」の開発に成功し,実用化に至っている。その他,リチウムイオン電池・ナトリウムイオン電池のカーボン負極の開発,カーボン系多孔体の開発,新規一次元炭素同素体「カルビン」に関する研究も行っている。

提供できる技術・応用分野

電気二重層キャパシタ・リチウムイオンキャパシタ・リチウムイオン電池・ナトリウムイオン電池・リチウム空気電池・炭素系吸着材

主要な所属学会

電気化学会,炭素材料学会,日本化学会

近年の論文 または 特許 (3件以内)

  • Nitrogen-doped Seamless Activated Carbon Electrode with Excellent Durability for Electric Double Layer Capacitor, J. Electrochem. Soc., 167, No.6, 060523 (2020).
  • US Patent 10,083,800, Activated carbon for use in electrode of power-storage device, and method for producing same.
  • 広がるキャパシタの用途, 大容量キャパシタ-電気を無駄なくためて賢く使う-(直井勝彦, 堀洋一 編), コロナ社, 第5章, 114–128 (2019).