【講演主旨】

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【プログラム】

　エアロゲルは極めて空隙率が高く、100nm以下の細孔を多く持つ乾燥ゲル体の総称です。シリカ（SiO2）のエアロゲルが高性能断熱材料としてよく知られておりすでに実用化され、利用が広がりつつあります。
　また最近、EVのバッテリーの過熱延焼防止材としても注目を集めています。本講演ではシリカを中心としたエアロゲル材料の理論、作成法（超臨界乾燥を主に）、物性と特徴、用途について概説します。
　また近年研究例が増えている柔軟性の高いバイオポリマー系のエアロゲルについても解説します。

【章立て】

1, エアロゲルとは
　1-1, エアロゲルの定義
　1-2, エアロゲルの種類
　1-3, シリカエアロゲル

2, エアロゲルの作成法　―シリカエアロゲルを中心にー
　2-1, 超臨界乾燥
　2-2, 常圧乾燥
　2-3, 凍結乾燥その他

3, シリカエアロゲルとの物性、特徴と用途
　3-1, 透明断熱材
　3-2, 高性能断熱材
　3-3, EVバッテリーの過熱延焼防止
　3-4, DDSその他

４, 有機エアロゲル
　4-1, 研究開発動向

５, シリカエアロゲル系断熱材料
　5-1, 動向と注意点

6, まとめと今後の展望

【質疑応答】

【キーワード】
エアロゲル、シリカエアロゲル、透明断熱材、高性能断熱材、フレキシブルエアロゲル、EVバッテリー延焼防止材、ZEB/ZEH、アパレル

【講演のポイント】
（国研）産業技術総合研究所にて超臨界流体を利用したナノ多孔体の開発と断熱材料への応用について長年研究を行っています。発泡プラスチックなどを含めた高性能断熱材の分野について俯瞰的な取り組みを行っており、複数のNEDOプロジェクトでの新規材料開発や企業と共同しての製品実用化、JIS規格の改訂等の経験を有します。現在国内の関連企業、大学等と「エアロゲル研究会」を運営しており、国内のエアロゲル研究の連携、活性化にも取り組んでいます。

【習得できる知識】
・エアロゲル材料全般についての基礎知識
・シリカエアロゲルとその特徴に関する基礎知識
・高性能断熱材としてのシリカエアロゲルの特徴、長所と短所に関する幅広い知識
・最近数多く上市されている“エアロゲル”を標榜する断熱材料を見極めるための知識
（性能に疑義のある材料が非常に多い分野です。）

【講演主旨】

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【プログラム】

　カーボンエアロゲルは、熱硬化性樹脂で構成されるゲルを超臨界乾燥し、炭素化することで得られる多孔質炭素材料です。比較的均一でつながった細孔構造を有し、モノリス形状での調製も可能であることから、電池、キャパシタ、触媒担体などへの応用が検討されてきました。
　本講演では、カーボンエアロゲルの基本的な調製方法と細孔構造制御について紹介するとともに、リチウム空気電池正極への応用例を通じて、多孔質炭素材料の構造設計が電池性能に与える影響について概説します。

【章立て】

1, はじめに
　1-1, カーボンエアロゲルの歴史と特徴
　1-2, 超臨界乾燥とエアロゲル

2, カーボンエアロゲルの調製
　2-1, 熱硬化性樹脂ゲルの合成
　2-2, 超臨界乾燥
　2-3, 炭素化・賦活処理

3, カーボンエアロゲルの構造制御と評価
　3-1, 触媒量・賦活による細孔構造制御
　3-2, 窒素吸脱着法による比表面積・細孔径評価

4, リチウム空気電池正極への応用
　4-1, メソ孔径・比表面積が電池特性に及ぼす影響
　4-2, MnO2触媒担持カーボンエアロゲル正極

【質疑応答】

【講演のPRポイント】
超臨界乾燥によるカーボンエアロゲルの調製から細孔構造制御、さらにリチウム空気電池への応用までを一貫して紹介します。
材料設計と電池性能の関係を、実際の研究成果を交えて分かりやすく解説します。

【習得できる知識】
・カーボンエアロゲルの調製方法と超臨界乾燥の基礎
・細孔構造（比表面積・細孔径）の制御方法と評価法
・多孔質炭素材料の構造設計と電池性能の関係
・リチウム空気電池正極への応用事例と今後の展望