拡散現象の基礎と応用

【対象者】


 拡散現象に興味のある研究者、材料の伝熱プロセスに関わる技術者、電池技術、スマートウインドウやバリア膜に技術的な関心のある方


【趣旨】


 拡散現象を伴う現象は、工業製品およびその製造プロセスで重要な位置をしめています。たとえば、製品の熱処理における熱の拡散、リチウムイオン電池(LiB)の充放電における電解質中のイオン伝導、正・負極でのイオンの出入りなどがあります。
 また、エレクトロクロミック(EC)を用いたスマートウインドウは、充放電に伴う色変化を利用しており、リチウムイオン電池と同様な挙動を示します。近年、ディスプレイのフレキシブル化が望まれていますが、基材にプラスチックを用いる場合には、外気からの酸素や水蒸気ガスの浸入を防ぐために、バリア膜が用いられます。
 このように、拡散現象は重要な現象でありながら、異なる分野間で統一的に語られることが少ないので、本セミナーでは、拡散現象の基礎的な事柄を、数式を用いて詳しく説明し、技術者の方が、実際の場面で拡散現象に遭遇した場合に、比較的容易に解析できるように説明いたします。


【プログラム】


1. 拡散モデル
 1.1 いろいろな拡散現象
   熱拡散(伝熱) LiB(リチウムイオン電池)エレクトロクロミック(EC)マートウインドウバリア膜
 1.2 Fickの拡散方程式 拡散方程式の導き方
 1.3 拡散方程式の解き方 変数分離法 Laplace変換法 差分法


2. 熱拡散の問題(伝熱工学)
 2.1 半無限物体の非定常熱伝導
 2.2 有限物体の非定常熱伝導
 2.3 レーザーフラッシュ加熱応用:熱伝導率の測定


3. リチウム電池(LiB)
 3.1 基本構造
 3.2 充放電材料の電気化学的評価
  応用:拡散定数の測定法
 3.3 電解質でのイオン伝導
 3.4 正負極でのイオンの出し入れ
 3.5 LiBの将来像:固体化へ向けて


4. エレクトロクロミック(EC)スマートウインドウ
 4.1 基本的構造
 4.2 電解質でのイオン伝導
 4.3 EC膜でのイオンの出し入れ
 4.3 スマートウインドウの将来像


5. バリア膜
 5.1 各種バリア膜の要求性能
 5.2 ガス透過性
  ガス透過の基本理論 各種フイルムの酸素透過性、水蒸気透過性バリア性の評価法-各種規格、試験法
 5.3 バリア膜の応用
  有機EL用バリア膜
  包装用等
 5.4 バリア膜の将来像


6. まとめ
 


【講師】


 永井 順一 氏  ナノフイルム・ラボラトリ(NFL)代表・工学博士


【講師経歴】
 1977年 東京工業大学院修士課程修了、工学博士(同学1988年)。旭硝子㈱ 中央研究所に25年間在籍しガラスへのコーティング技術開発に従事。スマートウインドウ、有機EL(OLED)などの開発を行う。IEAの先進的省エネ窓のプロジェクトに参画し国際貢献。その後、東京都立大学大学院客員研究員、トッキ㈱ R&Dセンター長などを歴任。OLED用バリア形成装置、電子ペーパー用有機半導体印刷装置、光配向膜製造装置、レーザーリペア装置等を海外メーカーと共同開発し、製品化。
 2012年に独立。2014年 ナノフイルム・ラボラトリを設立し、同代表として現在に至る。㈳電気化学会・クロモジェニック研究会幹事、(一社)光融合技術協会理事、IME-13運営委員。分担執筆として『エレクトロクロミック』、花済夫監修『ゾル-ゲル法の最新動向』第22 章、シーエムシー出版(2016年)、『スマートウィンドウの基礎と応用』、シーエムシーリサーチ(2018年)他、報文、講演多数。


受講料


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