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1: 2016/03/30(水) 21:20:28.94 ID:CAP_USER.net
―RISINGプロジェクトの成果を学会発表―

2016年3月28日
国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
国立大学法人京都大学

NEDOのプロジェクトにおいて、京都大学、産業技術総合研究所などの研究グループは、
リチウムイオン電池の性能限界を凌駕する新しいコンセプトの蓄電池(リザーバ型蓄電池)の開発に取り組み、従来不活性とされてきた電池系において充放電特性の向上等に成功し、500Wh/kgを見通す革新型蓄電池の基礎技術の構築に向けて大きく前進しました。

本研究グループは、2016年3月29日~31日に大阪で行われる電気化学会第83回大会において、この研究内容を発表します。

1.概要

プラグインハイブリッド自動車(PHEV)や電気自動車(EV)における走行距離を伸ばすため、従来のリチウムイオン電池(LIB)の性能を遥かに凌駕するエネルギー密度を有する革新型蓄電池の実現が待たれています。

LIB(図1)は、イオンを収納する入れ物(ホスト材料)の間でリチウムイオンをやり取りする(インサーション型蓄電池とする)ことで充放電を行うために、繰り返し充放電特性(サイクル特性)に優れるという利点がある一方で、ホスト材料の重量や体積が嵩むために、達成可能なエネルギー密度に限界があります。
この入れ物を廃して、金属そのものを電極として利用する新しいコンセプトの蓄電池(リザーバ型蓄電池)(図2)にすればエネルギー密度は大幅に向上しますが、電極材料によってはサイクル特性に大きな問題を抱えることになります。
特に、電極反応生成物が電解液に全く溶解せずに活性を示さない場合や、電解液に過剰溶解して散逸する場合は、サイクル特性が期待できず二次電池としては使用が困難でした。

そこで、NEDOのプロジェクト>>1において、京都大学、産業技術総合研究所などの研究グループは、電解液に電極の反応種が適度に溶解できる環境づくりに着目し、添加剤(アニオンレセプター)の導入、溶解性の高い電極材料の固定化、電極―電解質界面のナノレベルでの制御等を行った結果、種々の材料においてサイクル特性や充放電特性の向上等に成功しました。

今後は、出力特性、安全性等も含めて車載用蓄電池として要求される性能を更に高め、より早期に実用化に繋げていくことが期待されます。

なお、本研究グループは、2016年3月29日~31日に大阪で行われる電気化学会第83回大会において、この研究内容を発表します。

続きはソースで

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ソース元:NEDOプレスリリース
http://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_100543.html


別ソース
http://www.asahi.com/articles/ASJ3X5RH3J3XPLBJ00C.html
実験レベルでは、電池性能を示すエネルギー密度が電池の重さ1キログラムあたり398ワット時を記録。
リチウムイオン電池の到達可能な最大値と考えられる同約300ワット時を超えたという。

参考(既スレあり)
リチウムイオン電池の3倍以上の出力特性をもつ全固体電池を開発
国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
http://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_100537.html

引用元: 【電気化学】リチウムイオン電池を凌駕する革新型蓄電池の基礎技術を構築

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1: 2016/03/18(金) 11:14:15.17 ID:CAP_USER.net
毎日新聞2016年3月18日 10時20分(最終更新 3月18日 10時20分)

エジプトのダマティ考古相は17日、古代エジプトのツタンカーメン王(紀元前14世紀)の墓で日本人技術者が行った地中レーダー調査を詳しく分析した結果、隠された二つの未発見の部屋があることがほぼ確実となったと発表した。部屋の中には「有機物」と「金属」とみられる物体の反応が確認されたとしている。

 英国人考古学者ニコラス・リーブス氏が昨年、墓には未発見の2部屋があり、伝説の美女でツタンカーメンの義母とされるネフェルティティ王妃が埋葬されている可能性があるとの新説を発表し、再調査が進んでいる。

 新説が事実なら「世紀の大発見」(ダマティ氏)と言われ、調査の行方は国際的な注目を浴びている。これまでのところ、新説を裏付ける結果が出ている。詳細を詰めるため、今月末に新型レーダーを使って追加探査を実施し、4月1日に結果を発表する予定。

続きはソースで

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(共同)

http://mainichi.jp/articles/20160318/k00/00e/040/178000c

引用元: 【考古学】ツタンカーメン墓:未発見の2部屋、ほぼ確実[3/18]

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1: 2016/03/16(水) 21:20:53.36 ID:CAP_USER.net
スーパーコンピュータでフラーレンの性質を探る | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160316_1/


要旨

理化学研究所(理研)計算科学研究機構の平尾計算化学研究ユニットの平尾公彦研究ユニットリーダー、量子系分子科学研究チームの中嶋隆人チームリーダー、シドニー大学のブン・チャン リサーチフェローらの国際共同研究グループ※は、スーパーコンピュータ「京」[1]を利用した高精度電子状態計算[2]により、C60フラーレン分子[3]と高次フラーレン分子の生成熱[4]を世界最高の精度で理論予測しました。

C60フラーレン分子は1985年に発見されて以来、ヒト免疫不全ウィルス(HIV)の特効薬、化粧品、半導体材料など、さまざまな分野への応用が進められています。
そのため、実験・理論の両面からの研究が盛んに行われています。
どのように炭素原子同士が結合し、その結合がどの程度安定であるかといった基本的な物性の指標となるのは生成熱です。
しかしこれまで、実験もシミュレーションも難しいため、フラーレン分子の生成熱の正確な値は分かっていませんでした。

国際共同研究グループは、「京」に理研が開発した分子科学計算ソフトウェア「NTChem[5]」を用いて、C60フラーレン分子と炭素の原子数がもっと多い高次フラーレン分子(C70、C76、C78、C84、C90、C96、C180、C240とC320)の合計10種類の大規模分子系の生成熱を、高精度電子状態計算で算出することに成功しました。
また「より大きなフラーレン分子の生成熱を算出する一般的な計算式」を導き出しました。
さらに、炭素原子だけで構成されている同素体[6]のグラフェン[6]とフラーレン分子の物性が大きく異なる原因を推定しました。
さらに、フラーレン分子を大きくすることによる物性の変化を実験に先んじて理論予測することに成功し、新材料として利用するための計算基盤を作りました。

本研究を発展させることにより、これまで難しかったC60フラーレンや高次フラーレンなどの大規模分子の電子物性や化学反応の理論計算による予測がより正確になります。
また、フラーレン分子の性質を実験に先んじて理論で明らかにすることで、新材料設計の指針を計算科学の立場から立案することが期待できます。

本研究は、米国の科学雑誌『Journal of American Chemical Society』(2月3日号)に掲載されました。

続きはソースで

ダウンロード (2)
 

引用元: 【計算化学】スーパーコンピュータでフラーレンの性質を探る 世界最大規模の電子状態計算で生成熱の正しい値を予測

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1: 2016/02/20(土) 07:27:48.07 ID:CAP_USER.net
共同発表:アルケンのヒドロシリル化用鉄・コバルト触媒の開発に成功
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160216-3/index.html


九州大学 先導物質化学研究所の永島 英夫 教授の研究チームは、工業的なシリコーン製造の鍵反応とされる、アルケンのヒドロシリル化注1)反応に活性を持つ、貴金属を含まない新触媒注2)の開発に成功しました。
従来用いられている稀少資源で高価な白金触媒を、安価な非貴金属触媒で代替する、「元素代替」を実現した研究成果です。
この研究成果を受けて平成28年2月より1年間、九州大学と信越化学工業株式会社は産学共同で本触媒の本格的な実用化検討に入ります。

本成果は、アメリカ化学会誌「Journal of the American Chemical Society」の「JACS Spotlights」で、注目される論文としてオンライン速報版に掲載され、近日中に正式掲載されます。

本研究は、国立研究開発法人 科学技術振興機構(JST) 戦略的創造研究推進事業チーム型研究(CREST)
「元素戦略を基軸とする物質・材料の革新的機能の創出」研究領域(研究総括:玉尾 皓平(理化学研究所 研究顧問・グローバル研究クラスタ長))における研究課題「有機合成用鉄触媒の高機能化」(研究代表者:永島 英夫 教授)による支援を受けて実施しました。

続きはソースで

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引用元: 【触媒科学】アルケンのヒドロシリル化用鉄・コバルト触媒の開発に成功 工業的にシリコーン製造に用いられている白金触媒を汎用金属で代替

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1: 2016/02/18(木) 05:53:03.49 ID:CAP_USER*.net
http://www.sankei.com/wired/news/160217/wir1602170002-n1.html

カマキリは、2D映像の虫には反応しないが、3D映像の虫であれば 応することが確認された。このような研究は、ロボットの視覚認識改良につながると期待されている。

特別に考案された昆虫映画と聞けば、典型的なウェス・アンダーソン監督の作品を連想するかもしれないが、ニューキャッスル大学の研究者たちは、昆虫用の映画を使って、カマキリが3D映像を認識できることを確かめた。
ロボットの視覚認識改良への扉を開ける研究の一環だ。

カマキリたちは、超小型スクリーンに映し出される特別なテスト映像を見るために、ミニチュアの3Dメガネを着け、3D映像を見て「獲物を捕った」。

昆虫の3D画像認識を調べるために、研究者チームはカマキリに小さなメガネを着けさせ、短い動画でスクリーン上を動き回る小さい虫を見せた。
カマキリたちは、2D映像を見ても虫を捕まえようとはしなかったが、3D映像になり、目の前やスクリーンの上に虫が浮いているように見え始めると、それを捕らえようとした。

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引用元: 【科学】カマキリに3D眼鏡を掛けさせてみた

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1: 2016/02/12(金) 12:27:51.19 ID:CAP_USER.net
【プレスリリース】人工光合成の実現に向けた酸素発生触媒の開発に成功 - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/43342


【ポイント】

•人工光合成の実現には、水を分解して酸素を発生する反応効率を高める必要がある。

•植物の光合成にヒントを得て、高効率で酸素を発生する鉄の触媒分子の開発に成功した。

•人工光合成技術の実現に向けた大きな一歩で、エネルギーや環境問題の解決に貢献する。


JST 戦略的創造研究推進事業の一環として、自然科学研究機構 分子科学研究所(総合研究大学院大学 構造分子科学専攻)の正岡 重行 准教授、近藤 美欧 助教、総合研究大学院大学の岡村 将也 博士課程大学院生らの研究グループは、植物の光合成よりも高い効率で水から酸素を発生する鉄錯体注1)(酸素発生触媒)の開発に成功しました。

持続可能なエネルギー循環システムの構築に向けて、太陽光のエネルギーを貯蔵可能な化学エネルギーへと変換する人工光合成注2)技術が高い関心を集めています。
実現の障害となっていたのは、水の分解による酸素発生反応注3)の効率の低さです。
水に光を当てるだけでは、酸素は発生しないため、水の分解を手助けして酸素を効率よく発生させる触媒の開発が大きな課題でした。

本研究グループは、植物の光合成で酸素発生触媒の役割を持つたんぱく質複合体の中に存在する錯体の構造に注目し、その機能を人工的に模倣して、鉄イオンと有機分子を組み合わせた鉄錯体を新たな触媒分子としてデザインしました。
この鉄錯体は触媒として高い酸素発生速度と高い耐久性を示し、植物の光合成よりも良好な触媒性能を持つことが分かりました。

本研究で見いだした独自の触媒分子デザイン戦略は、人工光合成のような物質変換反応で、重要な触媒の開発に新たな指針を与えうるものです。
今後、触媒分子をさらに最適化し、エネルギー・環境問題の解決を導く人工光合成技術の開発に貢献すると期待されます。

本研究成果は、自然科学研究機構 分子科学研究所、総合研究大学院大学、熊本大学、福岡大学、佐賀大学との共同研究で行われたもので、2016年2月10日(英国時間)に英国科学誌「Nature」のオンライン速報版で公開されます。

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引用元: 【触媒科学】人工光合成の実現に向けた酸素発生触媒の開発に成功 植物の光合成を超える反応速度を示した初めての例

人工光合成の実現に向けた酸素発生触媒の開発に成功 植物の光合成を超える反応速度を示した初めての例の続きを読む

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