エネルギー機能設計工学研究グループ

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固体の中を動くイオンで、エネルギーを貯めて変える。

中村崇司研究室は、蓄電池や燃料電池、水の電気分解など、エネルギーを貯めたり変えたりする技術を研究しています。
固体の中をイオンが動く現象を扱う「固体イオニクス」を土台に、材料科学や電気化学の考え方を使います。
たくさん貯められて長く使える蓄電池や、効率のよいエネルギー変換、これまでに無い材料の合成方法の開発に取り組んでいます。
「固体イオニクス」という言葉は、名古屋大学の高橋武彦名誉教授が創り、世界に広めたものです。

Research研究课题

エネルギー・環境問題の解決に向けて、固体イオニクスを学問の土台に、蓄電池や触媒、新しい材料合成技術の開発に取り組んでいます。固体イオニクスは、固体の中のイオンの動きと、それにともなう電気化学現象を扱う学問で、蓄電池や燃料電池を支える基礎になっています。

※示意图

蓄電池の電極材料↗

リチウムイオン電池やナトリウムイオン電池などの次世代の蓄電池に向けて、たくさん貯められて信頼性の高い電極材料を開発しています。材料の欠陥構造が電池の性能に与える影響や、結晶から酸素が抜ける現象の理解にも取り組んでいます。

※示意图

水素をつくるための電解触媒↗

水の電気分解で水素をつくるとき、全体の速さを決めているのは酸素発生反応です。固体イオニクスにもとづいて触媒の性能を決める反応のしくみを明らかにし、酸素発生反応を進める触媒を開発しています。

※示意图

電気化学で欠陥を制御する↗

イオン伝導体でできた電気化学セルを材料合成の反応容器として使い、欠陥構造を電気化学的に制御した新しい材料をつくっています。電圧をかけるだけで、従来の技術では実現できない極限的な反応条件をつくれるのが特長です。

Voices学长学姐的评价

根据所属学生的回答整理。评价基于学生个人经历，不代表研究室官方观点。

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