2022/04/19 更新

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カタクラ セイジ
片倉 誠士
KATAKURA Seiji
所属
大学院工学研究科 電気工学専攻 電気エネルギー 助教
大学院担当
大学院工学研究科
学部担当
工学部 電気電子情報工学科
職名
助教

学位 3

  1. 博士(工学) ( 2020年3月   京都大学 ) 

  2. 修士(工学) ( 2016年3月   京都大学 ) 

  3. 学士(工学) ( 2014年3月   京都大学 ) 

現在の研究課題とSDGs 1

  1. 次世代二次電池に関する研究

経歴 1

  1. イリノイ大学シカゴ校   物理学専攻   研究員

    2019年4月 - 2020年3月

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    国名:アメリカ合衆国

学歴 3

  1. 京都大学   工学研究科   物質エネルギー化学専攻

    2016年4月 - 2019年3月

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    国名: 日本国

  2. 京都大学   工学研究科   物質エネルギー化学専攻

    2014年4月 - 2016年3月

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    国名: 日本国

  3. 京都大学   工学部   工業化学科

    2010年4月 - 2014年3月

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    国名: 日本国

委員歴 1

  1. 第61回電池討論会実行委員会 実行委員  

    2020年11月   

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    団体区分:学協会

 

論文 9

  1. Evaluation of static differential capacitance at the [C(4)mim(+)][TFSA(-)]/electrode interface using molecular dynamics simulation combined with electrochemical surface plasmon resonance measurements 査読有り

    Zhang Shiwei, Nishi Naoya, Katakura Seiji, Sakka Tetsuo

    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS   23 巻 ( 25 ) 頁: 13905 - 13917   2021年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Physical Chemistry Chemical Physics  

    Molecular dynamic (MD) simulations have been performed for 1-butyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethanesulfonyl)amide ([C4mim+][TFSA−]), an ionic liquid (IL), on a charged graphene electrode to achieve the quantitative analysis of the static differential capacitance using the electrochemical surface plasmon resonance (ESPR). The MD simulations have provided the surface charge density on the electrode and ionic distributions in the electric double layer, both of which are indispensable for the evaluation of static differential capacitance using ESPR but are difficult to be measured by experimental techniques. This approach has allowed the quantitative analysis and explanation of the SPR angle shift in ESPR. The major contribution to the SPR angle shift is found to be the change in ionic concentrations of the first ionic layer on the electrode, owing to higher polarizabilities of ions in the first ionic layer than those in the overlayers. Moreover, the ionic orientation on the electrode and ionic multilayer structure have also been investigated in detail. The butyl group of C4mim+in the first ionic layer is found to provide extra room for C4mim+in the second ionic layer but exclude TFSA−, which affects the interval and regularity of ionic multilayers.

    DOI: 10.1039/d1cp01435h

    Web of Science

    Scopus

    PubMed

  2. Relation between Mixing Processes and Properties of Lithium-ion Battery Electrode-slurry 査読有り

    Takeno Mitsuhiro, Katakura Seiji, Miyazaki Kohei, Abe Takeshi, Fukutsuka Tomokazu

    ELECTROCHEMISTRY   89 巻 ( 6 ) 頁: 585 - 589   2021年

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Electrochemistry  

    The mixing process of electrode-slurry plays an important role in the electrode performance of lithium-ion batteries (LIBs). The dispersion state of conductive materials, such as acetylene black (AB), in the electrode-slurry directly influences the electronic conductivity in the composite electrodes. In this study, the relation between the mixing process of electrode-slurry and the internal resistance of the composite electrode was investigated in combination with the characterization of the electrodeslurries by the rheological analysis and the alternating current (AC) impedance spectroscopy. Some of the electrode-slurries showed higher value and gentler slope of the dynamic storage modulus in the low-angular-frequency region and higher thixotropic index than the others depending on the way of the mixing process and the AB content, agreeing with the low electronic volume resistivities of the corresponding composite electrodes and the electrode-slurries, which indicates the AB network growth. The results suggested that the low-viscosity state when AB and active electrode material are mixed contributes to the dispersive AB network.

    DOI: 10.5796/electrochemistry.21-00076

    Web of Science

    Scopus

    CiNii Research

  3. Evolution and Reversible Polarity of Multilayering at the Ionic Liquid/Water Interface

    Katakura Seiji, Amano Ken-ichi, Sakka Tetsuo, Bu Wei, Lin Binhua, Schlossman Mark L., Nishi Naoya

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B   124 巻 ( 29 ) 頁: 6412-6419   2020年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcb.0c03711

    Web of Science

    Scopus

    PubMed

  4. Effect of Switching the Length of Alkyl Chains on Electric Double Layer Structure and Differential Capacitance at the Electrode Interface of Quaternary Ammonium-Based Ionic Liquids Studied Using Molecular Dynamics Simulation

    Katakura Seiji, Nishi Naoya, Kobayashi Kazuya, Amano Ken-ichi, Sakka Tetsuo

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   124 巻 ( 14 ) 頁: 7873-7883   2020年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c00795

    Web of Science

  5. An electric double layer structure and differential capacitance at the electrode interface of tributylmethylammonium bis(trifluoromethanesulfonyl)amide studied using a molecular dynamics simulation.

    Katakura S, Nishi N, Kobayashi K, Amano KI, Sakka T

    Physical chemistry chemical physics : PCCP   22 巻 ( 9 ) 頁: 5198-5210   2020年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/c9cp05297f

    PubMed

  6. Potential-Dependent Structure of the Ionic Layer at the Electrode Interface of an Ionic Liquid Probed Using Neutron Reflectometry

    Nishi Naoya, Uchiyashiki Junya, Ikeda Yoichi, Katakura Seiji, Oda Tatsuro, Hino Masahiro, Yamada Norifumi L.

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   123 巻 ( 14 ) 頁: 9223-9230   2019年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b01151

    Web of Science

    Scopus

  7. Surface Structure of Quaternary Ammonium-Based Ionic Liquids Studied Using Molecular Dynamics Simulation: Effect of Switching the Length of Alkyl Chains

    Katakura Seiji, Nishi Naoya, Kobayashi Kazuya, Amano Ken-ichi, Sakka Tetsuo

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   123 巻 ( 12 ) 頁: 7246-7258   2019年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b00799

    Web of Science

  8. Static Capacitance at the Electrochemical Liquid-liquid Interface Between Ionic Liquids and Eutectic Ga-In Alloy Measured Using the Pendant Drop Method

    Nishi Naoya, Kojima Yasuro, Katakura Seiji, Sakka Tetsuo

    ELECTROCHEMISTRY   86 巻 ( 2 ) 頁: 38-41   2018年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.5796/electrochemistry.17-00081

    Web of Science

    Scopus

  9. A relationship between the force curve measured by atomic force microscopy in an ionic liquid and its density distribution on a substrate.

    Amano KI, Yokota Y, Ichii T, Yoshida N, Nishi N, Katakura S, Imanishi A, Fukui KI, Sakka T

    Physical chemistry chemical physics : PCCP   19 巻 ( 45 ) 頁: 30504-30512   2017年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/c7cp06948k

    PubMed

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講演・口頭発表等 8

  1. 4 電極式セルおよび対称セルを用いた多孔性電極内イオン輸送挙動の評価

    片倉誠士,鈴木康平,福塚友和

    2022年 電気化学会第89回大会  2022年3月17日  電気化学会

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    開催年月日: 2022年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン  

  2. イオン液体の電気二重層構造 : 分子シミュレーションと実験による解析 招待有り

    片倉誠士

    第135回黒鉛化合物研究会  2022年2月9日  黒鉛化合物研究会

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    開催年月日: 2022年2月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン  

  3. フッ化ランタン/液体電解質界面におけるフッ化物イオン移動

    南部 裕輝・片倉 誠士・嶺重 温・安部 武志・福塚 友和

    第52回 中部化学関係学協会支部連合秋季大会  2021年10月30日  中部化学関係学協会支部連合協議会

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    開催年月日: 2021年10月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:オンライン  

  4. ナトリウムイオン伝導性複合電解質の作製とイオン伝導評価

    藤﨑 佑介・片倉 誠士・福塚 友和

    第52回 中部化学関係学協会支部連合秋季大会  2021年10月30日  中部化学関係学協会支部連合協議会

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    開催年月日: 2021年10月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  5. Li/Mg 塩共存系高濃度水系電解液中の黒鉛のアノード反応

    片倉誠士,落合裕生,福塚友和

    2021年電気化学秋季大会  2021年9月8日  電気化学会

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    開催年月日: 2021年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  6. 固体電解質/液体電解質界面のフッ化物イオン移動挙動

    南部裕輝,片倉誠士,嶺重 温,福塚友和,安部武志

    電気化学会第88回大会  2021年3月24日 

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    開催年月日: 2021年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  7. 導電剤炭素/硫化物固体電解質界面の電気化学挙動

    揚原 怜,笠原颯登,片倉誠士,林 晃敏,辰巳砂昌弘,福塚友和

    第47回炭素材料学会年会  2020年12月10日 

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    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  8. Simulations of Double Layer Structure and Differential Capacitance of Quaternary Ammonium-Based Ionic Liquids: Effect of Switching the Length of Alkyl Chains 国際会議

    Seiji Katakura (Nagoya University), Naoya Nishi, Kazuya Kobayashi, Ken-ichi Amano, Testuo Sakka (Kyoto University)

    PRiME 2020 Meeting  2020年10月4日  The Electrochemical Society

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    開催年月日: 2020年10月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Online  

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担当経験のある科目 (本学) 7

  1. 電気電子情報工学実験第1

    2021

  2. 電気電子情報工学実験第2

    2021

  3. 自動車工学実験2

    2020

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    The purpose of this course is to experience the fundamental and important principles related to automobile, and to observe and understand the expected physical phenomena from them through various themes from mechanical, electrical, aerospace, and information engineering areas.

  4. 電気電子情報工学実験第2

    2020

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    電気電子情報工学に関する以下のテーマのうち1つについて、実験の計画案、実行、検討、結果の報告発表を行う。それぞれの自主性・独創性を期待する。
    実験を通して、課題探求と問題解決の過程を体験し、そのテーマに関する確かな知識を獲得するとともに、計画力、応用力、チームワーク能力が養成されることを目的とする。

  5. 電気電子情報工学実験第1

    2020

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    電気電子情報工学に関する以下のテーマについて実験・レポートの作成を行う。
    実験を通して、線形回路論、電気回路論、電子回路工学、情報理論、電気磁気学、ディジタル回路に関する確かな知識を獲得するとともに、計画力、応用力、チームワーク能力が養成されることを目的とする。

  6. 数学1及び演習B

    2020

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    工学の専門科目を習得するための基礎となる数学を学ぶ。ベクトル解析の知識を系統的に学び,物理現象と理論の結びつきを把握する。
    1.ベクトル算法を用いて曲線・曲面の性質を解析することができる。
    2.スカラー場・ベクトル場の性質を解析することができる(勾配・回転・発散・線積分・面積分の理解)。

  7. 数学1及び演習A

    2020

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    工学の専門科目を修得するための基礎となる数学を学ぶ。微分方程式の知識を系統的に学び,物理現象との結びつきを把握する。
    1.常微分方程式の基本的な性質を理解する。
    2.基本的な常微分方程式を解くことができる。

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