群馬大学 研究・産学連携推進機構

シームレス活性炭

粒子界面が全く存在せず、つなぎ目がない「シームレス」な活性炭

シームレス活性炭
シームレス活性炭
活性炭は、1nm程度の微細な穴(ミクロ孔)が発達した比表面積の大きな多孔性のカーボン材料です。多くの場合活性炭は粉末・粒状・繊維状といった形状で提供されています。

新規なキャパシタ用多孔質カーボン電極の実現を目指して 2011 年より研究を開始しています。その成果として、粒子界面が全く存在せずつなぎ目がない「シームレス」な活性炭の実用化に成功しました。シームレス活性炭は均一な連通マクロ孔が発達したナノ多孔性カーボンモノリスです。

シームレス活性炭は、蓄電デバイスの一つ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の電極材として、極めて優れた耐久性を示します。キャパシタだけでなく広く蓄電デバイスの電極材として、さらには各種分析ならびにセンサー用のカーボン電極としても、シームレス活性炭は新たな可能性を開くものとして期待されます。

シームレス活性炭 の詳細

特長

1枚板の形状のため扱いやすい

1枚板形状のため曲がったりせず、厚みが均一で加工しやすいです。電極にする際には接合に必要な他の材料を使用することなくそのまま炭素のみで使用することができます。

また、1枚板形状以外に立方体等厚みある形状に作製することも可能です。

比表面積を自由に調整可能

電極の厚みを変えずに比表面積を変えることが可能です。

穴の構造を変えることで厚みを保ったまま800–2000 m2/g程度へ自由に調整が可能です。

内部抵抗を低く抑えることができる

活性炭を押し固めた電極は、粒子と粒子の間に局所的に抵抗(粒界抵抗)が発生します。

シームレス活性炭は最初から板状なので、粒界抵抗がないため内部抵抗を低く抑えることが可能です。

用途例

電気化学キャパシタ

シームレス活性炭電極を用いたキャパシタは、活性炭粉末をバインダーで固めた従来の電極と比べて優れた容量と高電圧で充電しても劣化しにくい特性を併せ持ちます。このことはキャパシタのエネルギー密度ならびに信頼性を高めることにつながり、電動化・自動化の流れの著しい自動車分野における蓄電源など、キャパシタの用途をさらに広げます。

リチウム空気電池

触媒となるナノ粒子を利用し、充放電する体積エネルギー密度の高い次世代二次電池です。シームレス活性炭を使用することで比表面積を大きくすることができるため電池容量を大きく、また電圧を高くすることができます。

脱塩キャパシタ

シームレス活性炭はスポンジ状で水の通りが良く、塩を含んだ水を電気の力で塩を抜く脱塩キャパシタに適しています。

シームレス活性炭 のサービスメニュー

シームレス活性炭
についてメールで質問・相談

シームレス活性炭 についてメールで質問・相談

担当者へ直接質問や相談ができます。

「シームレス活性炭」について群馬大学 研究・産学連携推進機構の担当よりご回答させていただきます。お気軽にお問い合わせください。

メール相談

シームレス活性炭 資料

シームレス活性炭 資料

粒子界面が全く存在せず、つなぎ目がない「シームレス」な活性炭

活性炭は、1nm程度の微細な穴(ミクロ孔)が発達した比表面積の大きな多孔性のカーボン材料の資料になります。

資料ダウンロード

群馬大学 研究・産学連携推進機構

群馬大学 研究・産学連携推進機構

群馬大学が世界水準の研究大学として発展することを目指します

高度教育研究及び産学連携に必要な戦略を策定し、研究企画立案、研究資金の調達・管理、知的財産の活用等を総合的にマネジメントし、本学の研究力を顕在化することによって、本学が世界水準の研究大学として発展することを目的に以下の業務を推進しています。

(1)高度教育研究及び産学連携に係る戦略策定に必要な情報収集及び分析
(2)高度教育研究及び産学連携に必要な戦略の策定及びマネジメント
(3)高度教育研究及び産学連携に関するプロジェクト等の企画立案
(4)高度教育研究及び産学連携に係る大型ファンディングへの対応及び統括等

出展団体情報

出展団体名群馬大学 研究・産学連携推進機構
所在地371-8510 群馬県 前橋市荒牧町 4-2 群馬大学 荒牧キャンパス
設立年月2016年04月
従業員規模501名以上
URLhttps://research.opric.gunma-u.ac.jp