芹澤 信幸 (セリザワ ノブユキ)

Serizawa, Nobuyuki

写真a

所属(所属キャンパス)

理工学部 応用化学科 (矢上)

職名

専任講師

HP

経歴 【 表示 / 非表示

  • 2009年04月
    -
    2017年03月

    電力中央研究所, 材料科学研究所

学歴 【 表示 / 非表示

  • 2003年04月
    -
    2007年03月

    慶應義塾大学, 理工学部, 応用化学科

    大学, 卒業

  • 2007年04月
    -
    2009年03月

    慶應義塾大学, 理工学研究科, 開放環境科学専攻

    大学院, 修了, 修士

  • 2012年04月
    -
    2015年03月

    慶應義塾大学, 理工学研究科, 総合デザイン工学専攻

    大学院, 修了, 博士後期

学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学), 慶應義塾大学大学院, 課程

    水晶振動子電極による局所物性のその場測定を組み合わせたイオン液体中における金属の電気化学的析出・溶解に関する研究

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • ナノテク・材料 / エネルギー化学

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • めっき

  • イオン液体

  • エネルギー変換・貯蔵

  • 電気化学

  • 電池

 

著書 【 表示 / 非表示

  • イオン液体の実用展開に向けた最新動向

    芹澤信幸,片山 靖, シーエムシー出版, 2022年08月

    担当範囲: イオン液体中におけるレドックス反応と電池への応用,  担当ページ: 106-113

  • Design and New Energy Application of Ionic Liquids

    Seki S., Ono S., Serizawa N., Umebayashi Y., Tsuzuki S., Ueno K., Watanabe M., RSC Smart Materials, 2018年09月

     概要を見る

    New electrochemical application using room-temperature ionic liquids (ILs) are introduced, such as lithium secondary batteries, electrochemical double layer capacitors, and novel types of electrical devices for sustainable and renewal energy society. ILs have so many combinations, owing to many cation/anion species. In this chapter, we introduce properties from fundamental (general and special physicochemical properties) to electrochemical applications of ILs. We also discuss importance of molecular design and application target of ILs.

論文 【 表示 / 非表示

  • Electrochemical Behavior of Silver Halogenocomplexes in an Amide-Type Ionic Liquid

    Nobuyuki Serizawa, Suguru Kuwahara, Yasushi Katayama

    Journal of The Electrochemical Society 169   092502 2022年09月

    研究論文(学術雑誌), 共著, 筆頭著者, 査読有り

  • Communication - Determination of the Formation Potential of Solid-Electrolyte Interphase in Amide-Type Ionic Liquids Containing Lithium Salts

    Kato S., Serizawa N., Katayama Y.

    Journal of the Electrochemical Society (Journal of the Electrochemical Society)  169 ( 7 )  2022年07月

    ISSN  00134651

     概要を見る

    The formation potentials of solid-electrolyte interphase (SEI) were investigated in 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis(fluorosulfonyl)amide (BMPFSA) and 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl)amide (BMPTFSA) containing LiFSA and LiTFSA, respectively, by monitoring the redox reaction of ferrocene with high sensitivity. The SEI was found to affect the electrode kinetics of the outersphere electron transfer reaction. The SEIs with the thickness of less than a few nm formed in LiFSA/BMPFSA and LiTFSA/BMPTFSA at 2.4 and 2.5 V vs Li|Li(I), respectively. The cathodic decomposition of FSA- and TFSA- was considered to be promoted by the interaction with Li+ based on the ab-initio calculation.

  • Potential Dependence of the Impedance of Solid Electrolyte Interphase in Some Electrolytes

    Furuya R., Serizawa N., Katayama Y.

    Electrochemistry (Electrochemistry)  90 ( 5 )  2022年

    ISSN  13443542

     概要を見る

    The dependence of the impedances of lithium phosphorous oxynitride (LiPON) thin film and solid electrolyte interphase (SEI) formed by decomposition of some electrolytes on the electrode potential was investigated by electrochemical impedance spectroscopy. A LiPON thin film was prepared on a Ni electrode by radio frequency magnetron sputtering of Li3PO4 under nitrogen atmosphere. The resistance of the LiPON thin film decreased with lowering the electrode potential in an ionic liquid, 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl) amide (BMPTFSA) containing 1M LiTFSA. The similar potential dependence of the impedance of the SEI formed in 1M LiTFSA/BMPTFSA was observed, suggesting that the Li+ carrier density in the LiPON thin film and SEI increased with lowering the electrode potential probably due to the doping of Li+ from the electrolyte into the thin Li+ conductors in order to compensate the negative charge on the electrode. On the other hand, the potential dependence of the SEI formed in LiTFSA-tetraglyme (G4) solvate ionic liquid was insignificant because of the high concentration of Li+ in the SEI and electrolyte. The resistance of the SEI formed in 1M LiClO4/EC (ethylene carbonate) + DMC (dimethyl carbonate) (1 : 1 vol%) did not depend on the electrode potential, suggesting the thin and highly Li+ conductive SEI is formed in the organic electrolyte.

  • Deposition and Dissolution of Lithium in 1-Methyl-1-methoxyethylpyrrolidinium Bis(fluorosulfonyl)amide Ionic Liquid Electrolyte with Different Compositions

    Furuya R., Hara T., Fukunaga T., Kawakami K., Serizawa N., Katayama Y.

    Journal of the Electrochemical Society (Journal of the Electrochemical Society)  168 ( 10 )  2021年10月

    ISSN  00134651

     概要を見る

    The solid electrolyte interphase (SEI) between Li and ionic liquid electrolytes was investigated in 1-methyl-1-propylpyrrolidinium bis(fluorosulfonyl)amide (MPPFSA) and 1-methyl-1-methoxyethylpyrrolidinium bis(fluorosulfonyl)amide (MOEMPFSA) with different LiFSA concentrations. The physicochemical properties and the coordination states of Li+ with FSA- with increasing the LiFSA concentration were similar between xLiFSA-MPPFSA and MOEMPFSA. On the other hand, the SEI resistance obtained by electrochemical impedance spectroscopy using a Li|Li symmetrical cell increased with the lapse of time in xLiFSA-MPPFSA more significantly than in xLiFSA-MOEMPFSA, suggesting that the SEI formed in xLiFSA-MOEMPFSA was more conductive than that in xLiFSA-MPPFSA. The SEI formed on Li was considered to be composed mainly of the ions in the electrolytes and their decomposed products by X-ray photoelectron spectroscopy. The cyclability of deposition and dissolution of Li was improved with increasing the LiFSA concentration in both xLiFSA-MPPFSA and MOEMPFSA. An increase in the conductivity of the SEI with increasing the LiFSA concentration may lead to the promotion of homogeneous growth of Li rather than dendritic growth of Li.

  • Electrochemical Recovery of Cobalt from Cobalt Oxide in an Amide-Type Ionic Liquid with Low-Temperature Carbochlorination

    Yeh H.W., Serizawa N., Katayama Y.

    Journal of the Electrochemical Society (Journal of the Electrochemical Society)  168 ( 8 )  2021年08月

    ISSN  00134651

     概要を見る

    Electrochemical recovery of metallic Co was attempted from CoO in 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl)amide (BMPTFSA) containing 0.5 M BMPCl. CoO was dissolved in 0.5 M BMPCl/BMPTFSA with a carbochlorination reagent, C2Cl6, to form [CoCl4]2- at 150 °C. After the removal of electroactive C2Cl6 and byproducts, the electrochemical reduction of [CoCl4]2- was found to be possible on a glassy carbon electrode in the ionic liquid. Co nanowires were deposited by electrochemical reduction of [CoCl4]2- in 0.5 M BMPCl/BMPTFSA under an external magnetic field, which promoted the cathodic reduction and affected the morphology of the deposits. The deposited Co nanowires were found to be composed of crystalline Co nanoparticles by transmission electron microscopy.

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総説・解説等 【 表示 / 非表示

  • イオン液体中における金属のアノード溶解時の物質移動と電解研磨

    芹澤 信幸,片山 靖

    表面技術 73 ( 7 ) 353 - 358 2022年07月

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌), 共著, 筆頭著者,  ISSN  0915-1869

  • アドミッタンス解析法を用いた電気化学水晶振動子マイクロバランス測定

    芹澤 信幸, 片山 靖

    電気化学 89   292 - 298 2021年09月

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌), 共著

  • イオン液体中における金属電析と金属ナノ粒子の電解生成

    芹澤 信幸,片山 靖

    電気化学 88 ( 2 ) 121 - 128 2020年06月

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌), 共著

  • 電気化学QCMによるイオン液体中における金属析出・溶解反応の解析

    芹澤 信幸,片山 靖

    表面技術 69 ( 1 ) 10 - 15 2018年01月

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌), 共著

  • イオン液体を用いた電気化学デバイスの研究・開発

    関 志朗,芹澤信幸,小野新平

    化学工業 64 ( 2 ) 17 - 22 2013年02月

    記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア), 共著

研究発表 【 表示 / 非表示

  • Formation and Aging of the Solid Electrolyte Interphase on Li Anode in Bis(fluorosulfonyl)amide-type Ionic Liquids

    Nobuyuki Serizawa, Ryo Yamashita, Yasushi Katayama

    IMLB2022, 

    2022年06月
    -
    2022年07月

    ポスター発表

  • In-Situ Analysis of the Solid-Electrolyte Interphase Formed in Lin(CF3SO2)2 and Lin(FSO2)2 Tetraglyme Solvate Ionic Liquids#D#DR

    Nobuyuki Serizawa, Shogo Ishimoto, Yasushi Katayama

    240th ECS Meeting (Digital Meeting) , 

    2021年10月

    口頭発表(一般), The Electrochemical Society

  • Analysis of the Electropolishing of Stainless Steel in an Amide-type Ionic Liquid Using Electrochemical Quartz Crystal Microbalance Technique

    Nobuyuki Serizawa, Nitaro Yuza, Yasushi Katayama

    INTERFINISH2020 20th world congress, 

    2021年09月

    口頭発表(一般)

  • Characterization of Solid Electrolyte Interphase Formed in the Electrolytes Developed for Rechargeable Lithium-Sulfur Battery

    Yasushi Katayama, Takaaki Matsumoto, Tomohiro Uchiya, Mika Nishikawa, Nobuyuki Serizawa

    2020 MRS Fall Meeting, 

    2020年11月

    口頭発表(招待・特別)

  • Electrochemical Behavior of Silver Halogenocomplexes in an Amide-Type Ionic Liquid

    Yasushi Katayama, Nobuyuki Serizawa, Suguru Kuwahara,

    Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-State Science 2020, 

    2020年10月

    口頭発表(一般)

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競争的研究費の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 水晶振動子マイクロバランス法によるリチウム二次電池の電極反応解析

    2019年04月
    -
    2022年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 芹澤 信幸, 若手研究, 補助金,  研究代表者

受賞 【 表示 / 非表示

  • 功労賞

    2022年03月, 電気化学会関東支部

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • 溶融塩奨励賞

    2020年11月, 電気化学会 溶融塩委員会, リチウムイオンを含むアミド系イオン液体 中におけるニトロキシラジカルの酸化還元反応

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • TAKUMI賞

    2013年11月, 電力中央研究所, 水晶振動子の新たな利用法の開拓:電極近傍の電解質イオン液体のダイナミクス解析手法の開発

    受賞区分: その他

  • 国際会議論文発表奨励賞

    2008年12月, 慶應義塾大学大学院理工学研究科, EQCM measurement of Ag deposition in an amide-type room-temperature ionic liquid

    受賞区分: 塾内表彰等

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    Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-State Science 2008での発表に関する受賞

  • ポスター賞

    2008年03月, 社団法人 電気化学会, イミド系室温イオン液体中におけるAg(I)/Ag電極反応

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

     説明を見る

    電気化学会第75回大会におけるポスター発表に関する受賞

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 応用化学輪講

    2022年度

  • ナノスケール科学ジョイントセミナー

    2022年度

  • マテリアルデザイン科学ジョイントセミナー

    2022年度

  • 理工学基礎実験

    2022年度

  • 応用化学実験C

    2022年度

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担当経験のある授業科目 【 表示 / 非表示

  • 応用化学実験C

    慶應義塾

    2017年04月
    -
    2018年03月

    秋学期, 実習・実験

  • 理工学基礎実験

    慶應義塾

    2017年04月
    -
    2018年03月

    春学期, 実習・実験

 

社会活動 【 表示 / 非表示

  • サイエンスメンター

    日本科学協会

    2018年09月
    -
    2019年08月

所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 表面技術協会, 

    2018年09月
    -
    継続中
  • イオン液体研究会, 

    2017年10月
    -
    継続中
  • 電池技術委員会, 

    2017年06月
    -
    継続中
  • 溶融塩委員会, 

    2017年06月
    -
    継続中
  • The lectrochemical Society, 

    2017年04月
    -
    継続中

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委員歴 【 表示 / 非表示

  • 2022年03月
    -
    継続中

    代議員, 電気化学会

  • 2021年01月
    -
    継続中

    事務局長, 電気化学会溶融塩委員会

  • 2020年12月
    -
    2022年03月

    事務局長, 第62回電池討論会実行委員会

  • 2020年04月
    -
    継続中

    普及委員, 電気化学会

  • 2020年04月
    -
    継続中

    学術委員, 表面技術協会

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