明日からやろう！インピーダンス測定・解析

セミナー趣旨

　本講座ではリチウム電池にかかわるインピーダンス測定・解析を取り上げます。次世代電池への期待が高まる今だからこそ、道を踏み違えないよう、電池の本質を見直しておきたいです。また電池は総力戦です。狭い専門知識だけでなく、広く見渡す力が求められます。本講座ではインピーダンスに軸足をおき、電池や電気の関連知識をおさらいしつつ、目標に向かって最初の一歩を踏み出せるようお手伝いします。

受講対象・レベル

高校の理科を習得している程度の知識があれば理解できる内容となっております。

習得できる知識

• 電池と電気化学の基礎知識
• 材料と電気物性とのかかわり
• 電池にインピーダンス測定を応用するのに必要な基礎知識

セミナープログラム

1. 電気化学の基礎の基礎 (10:30～12:00)
   1. 身近なインピーダンス測定の応用 ―体脂肪計、塩分計―
   2. 直流と 交流、電気抵抗と 静電容量 ―電気回路の描き方―
   3. 回路計とオシロスコープ ―電圧、電流、波形の読み取り―
   4. 電池の仕組みと電気の流れ ―電池式の書き方と電極の種類と呼び方―
   5. 電池の起電力と 分解電圧 ―心電図にも使われる 銀塩化銀電極―
   6. ボルタ電堆からリチウムイオン二次リチウム電池へ ―電池の進化と複雑化―
   7. リチウムイオン二次リチウム電池 ―材料と構造―
   8. 電池内部における電場と電流密度、電気力線
2. 電池のインピーダンスと材料物性 (12:45～14:15)
   1. 電池の 電気抵抗と 静電容量の非直線性 ―電圧、電流、電気量―
   2. 電池の性能とインピーダンス ―電池の起電力と内部抵抗―
   3. 電池の形状と電池の性能 ―電極面積、電極間距離、セル定数―
   4. 全電池と半電池 ―参照電極を使った測定―
   5. バルクと界面 ―等価回路―
   6. バルクの物性値 ―溶液抵抗と導電率、静電容量と誘電率―
   7. 界面特性値 ―反応抵抗と反応過電圧、電気二重層容量―
   8. 固体間接触 ―接触抵抗、固体電解質―
3. インピーダンス測定から解析まで (14:25～15:55)
   1. 評価セルの設計 ―材料評価、構造評価、システム評価―
   2. 周波数応答と過渡応答 ―ＬＣＲメーター、ＦＲＡ、フーリエ変換―
   3. 電池の直流成分の取り扱いとインピーダンス ―セルの接続と測定条件―
   4. デジタルノイズとインピーダンス ―ＡＤ・ＤＡ変換とサンプリング精度―
   5. サイクリックボルタンメトリーとインピーダンス ―電位制御―
   6. 充放電試験とインピーダンス ―電流制御―
   7. ボードプロットとコールコールプロット
   8. 周波数特性と等価回路 ―ガルバニック過程の取り扱い―
4. インピーダンス測定のさらなる応用 (16:00～16:45)
   1. 数式よ、さようなら－数式処理ソフトの活用－
   2. 合材スラリーの分散度や乾燥状態の把握－製造工程管理への応用－
   3. 電池の容量減少と内部抵抗上昇－劣化状態把握と寿命評価への応用－
   4. 組電池の不良セル検出－バッテリーマネジメントシステムへの応用－
   5. 電池の遠隔監視－センサーとＩｏＴの活用－
   6. みんなでやろう！ＡＩ解析－ビッグデータの収集と機械学習の活用－
5. 質疑応答 (16:45～17:00)

セミナー講師

山形大学 学術研究院 准教授 立花 和宏 氏

セミナー受講料

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受講について

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配布資料

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