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産業技術総合研究所エネルギー・環境領域
省エネルギー研究部門 エネルギー貯蔵技術グループ
Energy Storage Technology Group, Research Institute for Energy Conservation, AIST

グループの概要

◎当グループでは、電力を貯蔵する技術や利用する技術を中心に
  (1)レドックスフロー電池
  (2)リチウムイオン電池等の電気化学デバイスの開発
  (3)超電導を利用した機器技術開発等
を進め、省エネルギーおよびエネルギー有効利用、および安全性・信頼性向上を目指しています。

◎レドックスフロー電池&環境計測について:
・「レドックスフロー電池」の研究や「小型pH-アルカリ度計の構築」など、その場で起こる物理的・化学的な変化を捉え、その場で何が起こっているのか基本的なことを解明しつつ、実際の測定系の構築まで行っています。

・レドックス電池(レドックスフロー電池、レドックス燃料電池、レドックスキャパシター)や、環境保全のための小型測定装置(pH-アルカリ度計)の構築と利用など、再生可能エネルギーの利用や環境保全のための計測に興味のある人は、是非私たちと一緒に研究しましょう!

(お問い合わせはページ末尾の連絡先までお気軽にどうぞ。)

メンバー
佐藤 縁   研究グループ長 » 詳細
    (兼務)筑波大学大学院数理物質系 教授(連携大学院)
古瀬 充穂  主任研究員
齋藤 喜康  主任研究員
大平 昭博  主任研究員
淵野 修一郎 招聘研究員
根岸 明   産学官制度来所者
岩元 美保  アシスタント

研究紹介 ~ レドックスフロー電池&環境計測について ~ (他も準備中)

◎ レドックスフロー電池の研究

風力発電、太陽光発電など、再生可能なエネルギーは、天候の影響により出力調整が難しかったり、需給アンバランスが生じたりするので、高性能・大容量の蓄電池の研究開発が必要です。私たちは安全で高機能、コストも低く抑えたレドックスフロー電池の研究を進めています。

(左)電池の種類とレドックスフロー電池   (右)自然エネルギー利用のための大容量蓄電池の重要性

   
炭素繊維電極を利用した電解液の評価

産総研テクノブリッジフェア:
小型レドックスフローデモ機による
実演・発表(当所理事長に説明)

◎ 海洋生態系保全のための連続炭酸系測定の研究

私たちは、海洋生態系を評価するための微量炭酸系計測システムの開発研究を東京大学・琉球大学と共同 (JST CREST)で進めています。
(東京大学・茅根研 HP:http://www-sys.eps.s.u-tokyo.ac.jp/~coral/

産総研では主に、小型化・軽量化をはかりながら、かつ安定にpHやアルカリ度が測定可能な装置に向けて、ポンプの性能、pH電極の応答と安定測定の確認、マイクロ流路利用の場合の生物汚染問題の解決、標準海水中の水銀の除去などのテーマに取り組んでいます。


海の酸性化とサンゴ礁の未来:連続炭酸系測定の重要性(小型測定装置の研究開発)

新規レドックスフロー電池デモ機を試作

試作したデモ機では、バナジウム溶液によるRFB. 充電・放電によるバナジウム溶液の色調変化がよくわかります.


電気化学会 エネルギー会議 電力貯蔵技術研究会

電気化学会 エネルギー会議 電力貯蔵技術研究会の中に「新レドックス系エネルギー技術研究」に関するワーキンググループを立ち上げました。こちらにも是非ご参加ください。
(電力貯蔵技術研究会ホームページ:http://energy.electrochem.jp/index2.html



(2016年9月13日に発足会、第1回を開催.今年度も複数計画しています.)

レドックスフロー電池に関する書き物・発表等

  1. Sato Y, Narita A, Kaneko Y, Negishi A, Nozaki K, and Kato T, “Characterization of Carbon Materials for Redox Flow Nattery Electrodes by Voltage-Step Coulometry”, ECS Transactions, 75, 37-47 (2017).
  2. 佐藤 縁、レドックスフロー電池の展望、Electrochemistry, 85, 147-150 (2017).
  3. 佐藤 縁、レドックスフロー電池の最新動向、鉱山, 745, 19-27 (2017).
  4. 佐藤 縁、レドックスフロー電池の最近の研究開発動向、燃料電池トライアルコア、 あいち産業科学技術総合センター(2016年12月22日 刈谷市)
  5. 佐藤 縁、野崎 健、「FIT事業のカギを握る電力貯蔵技術」、月刊下水道(特集:未来を作る下水道エネルギー)、39巻、10-14ページ(2016)
  6. 定置型電力・エネルギー貯蔵システムの導入効果. 佐藤 縁, 野崎 健、第8章「レドックスフロー電池を用いた電力貯蔵技術と導入効果」85-96ページ、S&T出版(2015)
  7. 有機レドックス系とレドックス電池(RB)、佐藤 縁, 野崎 健. 電気化学第83回大会(2016年3月29日大阪)
  8. 表面の化学修飾と高感度分析への応用、佐藤 縁、電気化学会北陸支部、表面科学協会関東支部合同大会(2015年10月20日 長岡)
  9. レドックスフロー電池の最近の開発動向、佐藤 縁, 野崎 健. 電気化学2015秋季大会(2015年9月11日 深谷)

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メンバー紹介 (他のメンバーも準備中)

佐藤 縁  研究グループ長  Researcher ID ORCID
古瀬 充穂  主任研究員  Researcher ID ORCID
齋藤 喜康  主任研究員  Researcher ID ORCID
大平 昭博  主任研究員  Researcher ID ORCID
淵野 修一郎  招聘研究員  Researcher ID ORCID
根岸 明  産学官制度来所者    
岩元 美保  アシスタント  
氏名右隣の RIDResearcherIDに、 ORCIDORCID に、 リンクしています

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グループ長:佐藤 縁

[本務]
省エネルギー研究部門 エネルギー貯蔵技術グループ 研究グループ長
[兼務]
筑波大学大学院数理物質系化学域 教授(連携大学院)
名古屋大学大学院工学研究科 非常勤講師 http://www.mech.nagoya-u.ac.jp/MICRO/
[略歴]
北海道大学薬学部製薬化学科 卒業
北海道大学大学院理学研究科化学専攻博士課程修了 博士(理学)取得
(旧)通商産業省工業技術院生命工学工業技術研究所 入所
改組により、(独)産業技術総合研究所 生物機能工学研究部門バイオセンシング技術研究グループ 主任研究員 (2001年)
再改組(2010年4月)バイオメディカル研究部門ナノバイオデバイス研究グループ主任研究員・上級主任研究員(2013年より)
エネルギー・環境領域 省エネルギー研究部門に異動(2015年4月) 現在に至る

2007年〜現在 名古屋大学大学院工学研究科 非常勤講師
2011年6月〜2016年3月 東京工業大学大学院物質電子化学専攻 連携教授
2016年4月〜現在 筑波大学大学院数理物質系化学域 教授(連携大学院)
[主な学会活動等]
電気化学会(2014年3月〜2016年3月 理事、男女共同参画推進委員会(2009年2月〜2013年2月:副委員長、2013年2月〜2015年3月:委員長、委員(現在)、電気化学会 エネルギー会議 電力貯蔵技術研究会幹事/事務局長(現在)、分子機能電極研究会幹事(現在))
日本化学会(2012年4月〜2014年3月関東支部幹事,代議員)
日本学術会議 連携会員(化学委員会 分析化学分科会)(2014年10月〜現在)
[受賞]
  1. 電気化学会 第1回女性躍進賞 受賞 (2012年3月)  「分子認識ソフト界面の構築と膜構造および機能評価に関する研究」
  2. Analytical Science誌 Hot Article Awardおよび表紙掲載 “Bifunctional tri(ethylene glycol) alkanethiol monolayer modified gold electrode for on chip electrochemical immunoassay of pg level leptin”, Anal. Sci., 27巻, 465-469 (2011年5月)
  3. 日本女性科学者の会 奨励賞 受賞(2006年6月)「有機単分子層修飾による界面電子移動制御と分子認識に関する研究」
  4. 電気化学会 進歩賞・佐野賞 受賞(2001年4月)「金—チオールの結合を利用した電極修飾と機能制御」
  5. 電気化学会 論文賞 受賞 ”Electrochemical Responses of Cytochrome c on Gold Electrode Modified with Bis(4-pyridyl)Disulfide/n-Alkanethiol Mixed Monolayer", (Denki Kagaku (Electrochemistry), 63, 1173 - 1178 (1995)
[論文]
  1. A.Narita, Y. Kaneko, Y. Sato, A. Negishi, K. Nozaki, and T. Kato,“Characterization of carbon fiber electrode for Vanadium-based Redox Flow Batteries”, ECS Transactions, 68, 89-95 (2015)
  2. Y. Sato, K. Yoshioka, T. Murakami, M. Tanaka, and O. Niwa, “Thick-matrix-free interface for highly effective protein detection and sufficient signal enhancement”, Composite Interfaces, 21, 631-638 (2014)
  3. Y. Sato, K. Yoshioka, T. Murakami, S. Yoshimoto, O. Niwa, “Design of biomolecular Interface for Detecting Carbohydrate and Lectin Weak Interactions”, Langmuir, 28, 1846-1851 (2012)
  4. T. Nishimura, Y. Sato, M. Tanaka, R. Kurita, K. Nakamoto and O. Niwa, “Bifunctional tri(ethylene glycol) alkanethiol monolayer modified gold electrode for on chip electrochemical immunoassay of pg level leptin”, Anal. Sci., 27、465-469 (Cover & Hot article) (2011)
  5. M. Tanaka, T. Sawaguchi, Y. Sato, K. Yoshida, O. Niwa, “Surface Modification of GC and HOPG with diazonium, amine, azide, and olefin derivatives”, Langmuir, 27, 170-178 (2011)
  6. K. Yoshioka, Y. Sato, T. Murakami, M. Tanaka, O. Niwa, “One-step Detection of Galectins on Hybrid Monolayer Surface with Protruding Lactoside ”, Anal.Chem., 82, 1175-1178 (2010)
その他(すべて査読あり)83件
[総説]
  1. 佐藤 縁、「レドックスフロー電池の展望」、Electrochemistry, 85, 147-150 (2017)
  2. 佐藤 縁、「レドックスフロー電池の最新動向」、鉱山, 745, 19-27 (2017).
  3. 佐藤 縁、野崎 健、「FIT事業のカギを握る電力貯蔵技術」、月刊下水道 3月号、p.10-14.(2016)
  4. 佐藤 縁、「糖鎖含有単分子膜表面を利用した生体分子認識」、Colloid and Interface Communication, 37, 31-33 (2012)
  5. 佐藤 縁、水谷文雄、「自己組織化法による電極表面の機能化」、Review of Polarography, 48, 191-198 (2003)
  6. 佐藤 縁、「修飾(金)電極作製法と表面の評価」、Electrochemistry、71, No.8, 732-735 (2002)
その他4件
[著書]
  1. 佐藤 縁、野崎 健:「レドックスフロー電池を用いた電力貯蔵技術と導入効果」(第8章),定置型電力・エネルギー貯蔵システムの導入効果, S&T出版(2015). 
  2. 佐藤 縁:新しい局面を迎えた 界面の分子科学 (第1章, 座談会形式), 日本化学会編、化学同人 2011年
  3. 佐藤 縁、丹羽 修:「電気化学分析法」(第4.3章), 環境分析ガイドブック、丸善株式会社, 2010年
  4. 佐藤 縁、栗田僚二、丹羽 修(分担執筆)、「ソフトマター」センサー (編者 高原淳、栗原和枝、前田瑞夫)、4.2章、2009年、丸善株式会社
  5. )佐藤 縁(分担執筆)、「ナノバイオ辞典 デバイス編」自己組織化単分子層(SAM)、2007年、テクノシステム
  6. 佐藤 縁(分担執筆)、「電気化学測定マニュアル実践編」、3章9節、2002年、丸善
[2015年以前の研究]
・佐藤 縁、3次元ナノ相分離膜構造と高感度分子認識能の動的解析(計画班)、ソフトインターフェースの分子科学(領域代表 前田瑞夫先生(理化学研究所)2008年度〜2013年度)ほか

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連絡先

国立研究開発法人 産業技術総合研究所 省エネルギー研究部門 エネルギー貯蔵技術グループ

〒305-8568 茨城県つくば市梅園1-1-1 中央第2
Eメール:est-info-ml*aist.go.jp(*を@に変更して送信下さい。)

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