リチウムイオン電池の熱暴走監視手法に関する音響放射技術を用いた研究
- 音響放射(AE)技術と畳み込みニューラルネットワークを組み合わせ、リチウムイオン電池の熱暴走を超早期に検出する手法が研究された
MSSensors · MDPI · CC BY 4.0
リチウムイオン電池の熱安全性を向上させる複合ポリイミドセパレータの作製
- 電界紡糸とin situ熱イミド化により、リチウム伝導性無機物をドープした複合ポリイミド系セパレータを開発
- 複合セパレータは従来のポリオレフィンセパレータより優れた熱安定性を示し、高温でもサイズ収縮なし
- Ah級コイン型電池の過充電試験で、複合セパレータ使用電池は従来品より低い過充電温度を示した
MEEnergies · MDPI · CC BY 4.0
MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス Auで装飾されたWS2/SnO2ヘテロ構造による室温NO2センシング性能の向上
室温で低消費電力のNO2ガスセンサー開発のため、WS2ナノシート(NS)とSnO2ナノワイヤー(NW)のナノコンポジットを合成し、UV照射法でAuナノ粒子(NP)を装飾した。SnO2含有量(1、5、10 wt%)とUV照射時間(1、15、30秒)を最適化し、センシング性能を向上させた。Auフリーセンサーでは5 wt% SnO2含有コンポジット(SW5)が最も高い応答を示し、15秒UV処理したサンプル(15Au-SW5)は室温NO2に対して11.7という大幅に向上した応答を示した。最適化されたセンサーは、約40 ppbの検出限界、良好な選択性、繰り返し性、長期安定性を持ち、ppbレベルの信頼性…
MSSensors · MDPI · CC BY 4.0
MATERIALS素材・マテリアルインフォマティクス NO2ガスセンサーのメカニズムから展開までのエンジニアリング:材料、インターフェース、トランスデューサー、環境検証
- NO2センサーは単一受容体材料の最適化から、表面化学・界面電荷移動・トランスデューサー・環境・再生を統合したシステム設計へ移行しており、展開準備性は5層(受容体/界面化学、トランスデューサー/デバイス、ガス供給/環境、再生/劣化、キャリブレーション/システム統合)の連動で決まる。
- 金属酸化物、炭素材料、遷移金属ジカルコゲナイド、MXenes、多孔質・MOF由来アーキテクチャ、有機半導体が対象材料として挙げられ、酸素吸着、空乏層・蓄積層、ヘテロ接合・ショットキーバリア、欠陥、触媒増感、パーコレーションが電気信号を支配する。
- 読み出し側ではMEMSマイクロヒーター、FET/TFT/MOSFETトランスデューサー、フレキシブルプラットフォーム、光・電気再生、AI支援アレイが用いられ、これらがセンサー性能を左右する。
MMMaterials · MDPI · CC BY 4.0
超音波支援合成による層状コアシェルNi-MOF誘導体の開発と水素センシング性能向上
- 層状コアシェル構造を有するNi-MOF由来材料(Ni-Layer-Pyrolysis)の開発に成功し、水素センシングにおいて100 ppmの低検出限界、8000 ppm H2で6.24の感度を達成した。
- 開発したセンサーは一般的な干渉ガスに対する優れた選択性と40日以上の長期安定性を示した。
MNNanomaterials · MDPI · CC BY 4.0