ナノスペースカーボンの科学と工学、極限環境の電気化学

名古屋工業大学　川崎・石井・野崎研究室

研究TIPS集

炭素材料、電気化学、実験装置など、研究に関係した基礎事項について、Q&A形式のTIPS集を作成しています。 学生が輪番で担当し、研究室内のセミナーで解説してもらっています。 （作成した資料は、順次、このページで公開していきます。）

■1. 実験装置・技術

1A. ラマン・赤外分光法

  1. フラーレンC60について、ラマン活性な振動モードと赤外活性な振動モードを図示してください。
    （分子振動のアニメーションはこちら）
  2. [担当：林]　ラマンでは、低波数領域（0 cm-1付近）は測定してはいけないといわれました。なぜですか？
  3. [担当：林]　ストークス散乱とアンチストークス散乱、何が違うの？
  4. [担当：久野]　励起波長を変えると、ラマンスペクトルはどのように変わるの？
  5. [担当：眞鍋]　共鳴ラマン散乱ってどうして散乱強度が大きくなるのですか？
  6. [担当：松下]　表面増強ラマンやチップ増強ラマンってなに？
  7. [担当：久野]　分子の基準振動の数と各振動の原子変位（振動の矢印）ってどうやって求めるの？（水分子を例に説明してください。）
  8. [担当：吉谷]　ラマンとIRの選択側について説明してください。
  9. [担当：松下]　GバンドをE2g、RBMをA1gのように標記しますが、この記号の意味するところを教えてください。
  10. [担当：横井]　群論の指標表からラマン活性モードと赤外活性モードの判別を行う方法を教えてください。
  11. [担当：眞鍋]　グラファイトとグラフェンの振動モードを図示してください。
  12. [担当：眞鍋]　シリコンとダイヤモンドの振動モードを図示してください。
  13. [担当：山田]　SWCNTのRBMから直径が求まるって本当ですか？
  14. [担当：石亀]　Gバンド、Dバンドって何ですか？
  15. [担当：中村]　２Gバンド、２Dバンドって何ですか？
  16. [担当：眞鍋]　グラファイトにドナー、アクセプターを入れるとGバンドはどちらにシフトしますか？なぜですか？
  17. [担当：松下]　SWCNTのG+、G-って何ですか？
  18. [担当：林]　BWFピークプロファイルについて教えてください。
  19. [担当：李]　顕微ラマンで使用するレーザーのスポットサイズの大きさはどのくらい？
  20. [担当：久野]　単層カーボンナノチューブのカイラリティと振動モードの関係について説明してください。
  21. [担当：石亀]　数層グラフェンの層数をラマンで求める方法を説明してください。
  22. [担当：石亀]　単層カーボンナノチューブのラマンスペクトルは、孤立状態とバンドル状態で変わるって本当？
  23. [担当：中村]　フォノンの分散曲線って何ですか？
  24. [担当：久野]　音響モード（A）と光学モード（O）って何ですか？また、それぞれのモードは、縦波モード（L）と横波モード（T）に分けられます。これら4つ（AL、AO、TL、TO）の違いについて解説してください。
  25. [担当：長谷川]　結晶の振動モードを決定するための手法として「因子郡解析」という手法があるそうです。この手法について、グラファイトを例に説明してください。
  26. [担当：近藤]　ラマンやIRのピーク強度って、何によって決まるの？
  27. [担当：横井]　Gaussianで分子のラマンやIRスペクトルのシミュレーションと振動の可視化ができるって本当？
  28. [担当：堀之内]　共焦点光学系って何ですか？
  29. [担当：吉谷]　レーザー発振の原理について解説してください。
  30. [担当：近藤]　エッジフィルター、ノッチフィルターって何ですか？
  31. [担当：眞鍋]　偏光した光を使うと、スペクトルはどうなるの？
  32. [担当：久野]　ラマンで結晶内の歪解析ができるって本当？
  33. [担当：浅井]　炭素材料のラマン測定の際、減光器を使用する理由は？大型設備基盤センターの減光フィルターの名称「OD***」の数字って何を意味する？
  34. [担当：李]　ラマンの回折格子の選択について教えてください（大型設備基盤センターのラマンは、600 lines/mm、1800 lines/mm、2400 lines/mmの回折格子が選べます。どのように使い分ければよいですか？測定例を示して説明してください。）
  35. [担当：李]　アパーチャーやスリットのサイズとピーク幅の関係は？（測定例を示して説明してください。）
  36. [担当：渡邉]　分光器（モノクロメータ、ポリクロメータ）について説明してください。
  37. [担当：松下]　波長校正はどのように行えばよいですか？
  38. [担当：松下]　スペクトル強度の補正はどのように行えば良いですか？
  39. [担当：伊達]　CCDと光電子増倍管の検出原理を教えてください。
  40. [担当：亀岡]　CCDのダーク補正って何？検出器（CCD）を冷却する理由は？
  41. [担当：亀岡]　CCD検出器の設定にROIというパラメータがありますが、これは何ですか？
  42. [担当：浅井]　宇宙線由来のノイズの影響を減らすには、どのようにすれば良いですか？
  43. [担当：浅井]　S/Nを向上させるためにはトータルの積算時間を長くすることが有効です。「1回あたりの露光時間」と「積算回数」、どちらを増やすべきですか？
  44. [担当：山田]　FTIRのフーリエ変換光学系について説明してください。
  45. [担当：石亀]　FTIRの透過法、正反射法、拡散反射法、ATR法、RAS法の違いについて説明してください。
  46. [担当：石亀]　ATR測定したFTIRスペクトルは、測定後にATR補正処理が必要です。この理由と補正計算の方法について解説してください。
  47. [担当：石亀]　拡散反射法で測定したFITRスペクトルは、強度についてのKubelka-Munk変換による散乱補正が必要です。この方法について説明してください。
  48. [担当：久野]　赤外線検出器として用いられるフォトダイオードについて、原理を解説してください。

1B. 窒素吸着

  1. [担当：石亀]　吸脱着等温線の横軸に書いてある「P0」って何ですか？
  2. [担当：石亀]　「P0」はどうやって測定しているのですか？相対圧（P/P0）を絶対圧（Pa）に換算した場合、どのような圧力範囲で測定していることになるのですか？
  3. [担当：李]　吸脱着等温線の縦軸には窒素ガスの吸着量が体積（cm3）で表記されています。これは、どのような温度・圧力の体積ですか？
  4. [担当：長谷川]　吸脱着装置の構造・原理について説明してください。（どのような方法で窒素吸脱着等温線を測定しているのですか？我々の実験室の装置では、試料の入ったガラス管の横に空のガラス管があります。この役割は？）
  5. [担当：長谷川]　「窒素」吸脱着測定なのに、なぜヘリウムガスを使用するの？
  6. [担当：久野]　比表面積や細孔容積の有効数字はどのくらい？測定誤差を少なくするには、どのような注意がひつようですか？
  7. [担当：李]　ガス種として、なぜ窒素が使われるのですか？
  8. [担当：李]　なぜ液体窒素温度で測定するのですか？
  9. [担当：吉谷]　吸脱着等温線のIUPAC分類って何？
  10. [担当：山田]　吸脱着等温線のヒステリシスはなぜ起こる？
  11. [担当：堀之内]　BET比表面積って、どんな原理で、どのように算出しているの？
  12. [担当：渡邉]　BET比表面積を計算するのに「吸着ガスの単分子層吸着量（または吸着ガス有効断面積）」というパラメータが必要です。この値はどのように求められるのですか？
  13. [担当：伊達]　論文を読んでいたら、グラフェンやカーボンナノチューブの理論比表面積は2630 m2/gと書いてありました。この値はどうやって計算されたの？
  14. [担当：林]　開端カーボンナノチューブのBET比表面積を測定しました。理論値の2630 m2/gよりもかなり小さいです。何故ですか？
  15. [担当：林]　「ゼオライト鋳型カーボン」という炭素材料について調べていたら、比表面積の値が4000 m2/gと書いてありました。グラフェンの理論比表面積（2630 m2/g）の値よりも、かなり大きな値です。なぜですか？
  16. [担当：長谷川]　細孔径分布を求める「BJH法」について、原理と計算方法を解説してください。
  17. [担当：長谷川]　BJH法が適応できる条件（細孔の形状・サイズ）について教えてください。
  18. [担当：浅井]　BJH解析には、吸着等温線の「吸着枝」と「脱着枝」のどちらのデータを使うべきですか？
  19. [担当：長谷川]　規則性メソポーラスシリカの細孔径を決定するため、X線回折測定（XRD）と、窒素吸着等温線のBJH解析を行いました。XRD法で求めた細孔径とBJH法で求めた細孔径の値が一致しません。なぜですか？
  20. [担当：林]　平均直径3 nmの単層カーボンナノチューブの窒素吸脱着等温線を測定し、BJH解析をしてみました。BJH法で求めた細孔径は分布が広く、ナノチューブの直径から予想される値と一致しません。なぜですか？
  21. [担当：中村]　BJH法以外の細孔径分布解析法として、どのようなものがありますか？
  22. [担当：横井]　吸着等温線の解析プログラムで「全細孔容積（cm3/g）」というパラメータを表示することができます。この値はどのように求められたものですか？
  23. [担当：眞鍋]　「メソ孔容積」と「ミクロ孔容積」を分別定量している論文がありました。この論文には「外比表面積」の値も記載されていました。これらの値は窒素吸着等温線から求めたようです。このようなパラメータは、どのような解析をしたら算出できますか？
  24. [担当：近藤]　ミクロ孔領域の細孔分布を求めたいです。どのような解析法がありますか？どのような装置を使用する必要がありますか？
  25. [担当：横井]　「水銀圧入法」という手法を用いれば、ガス吸着測定で評価できないくらい大きな細孔も解析できるらしいです。これはどのような測定法なのですか？

1C. X線回折（XRD）

  1. [担当：久野]　管球のX線発生原理について説明してください。
  2. [担当：久野]　X線を単色化する方法は？我々の実験室の装置は、どのようにCu Kβ線をカットしているのですか？
  3. [担当：長谷川]　Cu管球で発生させたX線で、鉄元素を多く含むサンプルを測定すると、バックグラウンドが高くなります。なぜですか？
  4. [担当：吉谷]　シンクロトロン光のX線発生原理について説明してください。
  5. [担当：横井]　シンクロトロン放射光の利点は何ですか？
  6. [担当：山田]　シンチレーションカウンタ、SSD、イメージングプレートのX線検出原理について説明してください。
  7. [担当：眞鍋]　SWCNTバンドルのシミュレーションってどうやるんですか？
  8. [担当：眞鍋]　なぜSWCNTに分子を内包させると10ピーク強度が下がるのですか？
  9. [担当：中村]　メソポーラスシリカはシリカガラスでできているのになぜ回折線が観測されるのですか？
  10. [担当：堀之内]　JCPDSカードって何ですか？
  11. [担当：浅井]　VESTAでX線回折パターンが計算できるって本当ですか？
  12. [担当：浅井]　リートベルト解析について教えてください。
  13. [担当：渡邉]　論文で単結晶構造解析やリートベルト解析の結果をまとめた表を見ると、格子定数や分率座標の数値列の後ろに括弧書きの数値が書いてあることがあります。（a = 1.234(56)Åなど）この括弧の数値は何ですか？
  14. [担当：伊達]　消滅則ってなんですか？
  15. [担当：石亀]　ラウエ関数が意味することは？
  16. [担当：堀之内]　XRDでH、He、Li、Beなどの軽元素の原子座標を決定するのが難しい理由を教えてください。これらの元素の結晶内座標を決定するには、どのような測定が有効ですか？
  17. [担当：久野]　どうして広角側の回折線の線幅が広くなるのですか？
  18. [担当：久野]　XRDパターンから結晶子サイズを見積もる方法について教えてください。結晶子サイズは粒径とどう違う？
  19. [担当：李]　粉末X線回折実験を行う際、結晶を乳鉢で細かくする理由は？
  20. [担当：渡邉]　医療用のレントゲン写真にはどのようなX線源が使われますか？
  21. [担当：浅井]　Bragg-Brentano 型回折計について教えてください。我々の実験室の装置は、検出器だけでなく、試料も回転します。なぜですか？
  22. [担当：横井]　広角側の回折線のほうが精度が高い理由を教えてください。
  23. [担当：近藤]　我々の実験室の装置は、2θ＝4°付近で、バックグラウンドの値が急変します。なぜですか？
  24. [担当：横井]　論文では、XRDチャートの横軸がq値で表記されていることがあります。このq値って何ですか？
  25. [担当：伊達]　六方晶の材料では、4組の数字を使用したミラー指数（hklm）が使用されていることがあります。この4つの数字（hklm）の意味と、3組のミラー指数との対応関係について説明してください。
  26. [担当：久野]　デバイ・ワラー因子って何ですか？
  27. [担当：横井]　ローレンツ・偏向因子って何ですか？PF-BL18Cで測定したデータの補正方法について教えてください。
  28. [担当：林]　アモルファス材料のXRDでは、なぜ明瞭なピークが観測されないのですか？アモルファス材料のXRDパターンから、原子間距離（動径分布関数）の解析をする方法について教えてください。
  29. [担当：中村]　小角領域のX線散乱パターンから、粒子サイズを解析する方法について教えてください。
  30. [担当：浅井]　薄膜X線装置の「in plane測定」と「out of plane測定」って何ですか？

1D. 熱分析

  1. [担当：松下]　TGでブランク測定をする理由は？ブランク測定は試料の測定前と測定後、どちらに行うべきですか？
  2. [担当：松下]　アルミ製サンプルパンと白金製サンプルパンの使い分けについて教えてください。
  3. [担当：中村]　どのような原理で微小な重量変化を測定しているのですか？
  4. [担当：久野]　我々の研究室のTGでは、測定の前に「ゼロ点つまみ」を調整します。このつまみの役割は何ですか？ゼロからずれていたら、測定値にどのような影響がありますか？
  5. [担当：李]　我々の研究室のTGでは、雰囲気ガスとして窒素と乾燥空気（窒素－酸素混合ガス）が選べます。どのように使い分けるべきですか？
  6. [担当：李]　TG、DTAの昇温レートは、速いのと遅いのと、どちらが良いですか？
  7. [担当：李]　測定後の白金サンプルパンはどのように洗浄すれば良いですか？
  8. [担当：石亀]　DTAとDSCの違いを教えてください。

1E. 顕微鏡（TEM, SEM, AFM, STM）

  1. [担当：中村]　光子ではなく電子をプローブとすると、なぜ細かな像まで見えるようになるのですか？
  2. [担当：中村]　電子の加速電圧が200 ｋVのとき電子線の波長はいくらになりますか？
  3. [担当：横井]　SEM、TEM、AFM、STMの違いについて教えてください。
  4. [担当：横井]　なぜSEMやTEMは真空中で測定するのですか？
  5. [担当：近藤]　TEMやSEMのスケールバーの校正方法について教えてください。
  6. [担当：長谷川]　SEMの「二次電子像」と「反射電子像」の違いについて教えてください。
  7. [担当：長谷川]　フィールドエミッション型電子銃とフィラメント型電子銃の違いは？
  8. [担当：亀岡]　電子顕微鏡の収差について説明してください。
  9. [担当：林]　TEM、SEM、AFM、STMの試料ステージを微調節する仕組み（ピエゾ素子）について説明してください。
  10. [担当：浅井]　SEM像に与える加速電圧の効果を説明してください。
  11. [担当：久野]　作動距離（対物レンズと試料の距離）を変えたとき、SEM像がどのように変化するのか説明してください。
  12. [担当：久野]　SEMのEDX測定では、作動距離を一定の値に（10 mm？）に設定しなさいと指示がありました。なぜですか？
  13. [担当：横井]　SEMやTEMでは、試料の高さ（zステージ）とFocusつまみをつかって焦点合わせを行います。「Focusつまみ」って、装置のどの部品のどんなパラメータを調整しているの？
  14. [担当：亀岡]　SEMの「Stigつまみ」の役割は？
  15. [担当：横井]　TEMでは、物体の周辺に白または黒の縁が見えます。これは何ですか？縁の色は白で、縁の幅が小さな条件で、対象物の微細構造がくっきりと見えるところを探すと良いといわれました。なぜですか？
  16. [担当：近藤]　TEMでは、フォーカス条件によって、像の白黒が反転します。なぜですか？
  17. [担当：近藤]　炭素材料のTEM観察で、加速電圧を小さく設定した方が良い理由を説明してください。
  18. [担当：横井]　TEMやSEMの「スポット径」って何ですか？この値を変えるとどうなりますか？
  19. [担当：横井]　TEMの焦点合わせに使用している「image wobbler」って何？また、TEMのビームアライメントに使用している「HT wobbler」てなに？
  20. [担当：亀岡]　TEMにおける各種「絞り（アパーチャー）」の役割は？
  21. [担当：長谷川]　STEMって何ですか？（通常のTEMとの違いについて教えてください。暗視野像と明視野像の違いって何ですか？カメラ長を変えると、何が変わりますか？）
  22. [担当：長谷川]　電子線回折について解説してください。
  23. [担当：浅井]　EDX検出器の仕組みを説明してください。
  24. [担当：中村]　電子顕微鏡の加速電圧を変えると、EDXの分析結果はどうなりますか？
  25. [担当：近藤]　EELSって何ですか？
  26. [担当：眞鍋]　断面出しの方法（FIB、イオンミリング）について、原理を解説してください。
  27. [担当：久野]　SEMのチャージアップを防ぐための前処理法としてスパッタリングや真空蒸着が使われます。スパッタリングの原理を説明してください。

1F. 高圧技術

  1. [担当：吉谷]　ダイヤモンドアンビルセルって何ですか？
  2. [担当：亀岡]　ルビーの蛍光スペクトルから圧力を求める方法について教えてください。
  3. [担当：亀岡]　固体の圧力と体積の関係（状態方程式）はどのようなものがある？
  4. [担当：亀岡]　高圧をかけると、水素が金属化するって本当ですか？
  5. [担当：亀岡]　水のP-T相図を示してください。
  6. [担当：亀岡]　炭素のP-T相図を示してください。
  7. [担当：亀岡]　ルビーの蛍光スペクトルから圧力を求める方法について教えてください。

1G. 真空・ガス

  1. [担当：山田]　ブルドン管はどうやって真空度を評価しているのですか？
  2. [担当：堀之内]　ピラニーセンサーはどうやって真空度を評価しているのですか？
  3. [担当：中村]　電離真空計はどうやって真空度を評価しているのですか？
  4. [担当：中村]　ロータリーポンプの原理について教えてください。ロータリー真空ポンプは電源切る前に真空リークしないといけないのですか？
  5. [担当：渡邉]　ターボ分子ポンプ、イオンスパッタポンプ、クライオポンプの原理を教えてください。
  6. [担当：石亀]　マスフローコントローラーの原理を教えてください。
  7. [担当：石亀]　マスフローコントローラーのコンバージョンファクターって何ですか？

1H. 光電子分光（XPS, AES）

  1. [担当：近藤]　エネルギー校正はどうやってやる。
  2. [担当：伊達]　S2pの2p1とか2p3って何ですか？
  3. [担当：近藤]　チャージアップってどういう現象ですか？
  4. [担当：長谷川]　感受率って何？どうやって決める？
  5. [担当：近藤]　C60Fxの炭素の1ｓは２つのピークにわかれます。どのようにピークアサインしますか？
  6. [担当：吉谷]　XPSはなぜ表面の情報しか得られないのですか？
  7. [担当：近藤]　炭素材料にドープされた窒素原子のN1sスペクトルから置換サイトを推定する方法を教えてください。
  8. [担当：浅井]　XPSは空間的にはどのくらいのサイズの測定を行っているのですか？
  9. [担当：林]　バックグラウンドの引き方（バックグラウンド関数）を教えてください。
  10. [担当：林]　照射するX線の波長を変えると、何が変わりますか？
  11. [担当：林]　サテライトピークって何？

1I. ガスクロマトグラフィー

  1. [担当：山田]　TCD検出器とFID検出器について解説してください。
  2. [担当：浅井　 ]　キャリアガスの使い分け（アルゴン／ヘリウム）について、教えてください。
  3. [担当：堀之内]　メタナイザーって何ですか？メタナイザーを使うと、なぜCO2を高感度に検出できるようになるのですか？

1J. 半導体物理

  1. [担当：渡邉]　光吸収スペクトルから半導体のバンドギャップを求める方法について教えてください。
  2. [担当：眞鍋]　金属‐半導体接触、半導体‐半導体接触について、界面のバンド構造（エネルギーと距離・位置の関係）を解説してください。（オーミック接続、ショットキー障壁、空間電荷層）
  3. [担当：近藤]　光電子分光から半導体のバンド構造を決める方法について解説してください。
  4. [担当：近藤]　ホール測定とゼーベック測定について解説してください。半導体のP型とN型の判定はどうすればできますか？キャリア密度を算出する方法について教えてください。
  5. [担当：李]　電気抵抗測定の4端子法について、2端子法との違いを説明してください。
  6. [担当：眞鍋]　電気抵抗の測定値（Ω）から、表面抵抗率（Ω cm）や体積抵抗率（Ω/□）を算出する方法について教えてください。

1K. 粉体・ナノ粒子

  1. [担当：松下]　ゼータ電位って何ですか？
  2. [担当：松下]　動的光散乱について教えてください。

1L. 吸収・蛍光分光

  1. [担当：伊達]　先生に吸光度3のピークをもったスペクトルを見せたら、「濃度を変えて測定をやり直しなさい」と指示されました。何故ですか？
  2. [担当：松下]　可視‐近赤外領域の吸収スペクトルから単層カーボンナノチューブの金属／半導体の判定ができるそうです。この方法について解説してください。
  3. [担当：松下]　励起スペクトルって何ですか？励起－蛍光スペクトル（近赤外フォトルミネッセンス測定）から単層カーボンナノチューブのカイラリティ分析ができるそうです。方法を教えてください。
  4. [担当：横井]　固体のUV-Visスペクトルや蛍光スペクトルを測定する方法について教えてください。（積分球って何ですか？）
  5. [担当：李]　ガラスセルと石英セルの使い分けはどのようにすれば良いですか？
  6. [担当：松下]　紫外－可視－近赤外吸収分光光度計と蛍光分光光度計の構造について解説してください。
  7. [担当：林]　ダブルビーム型の吸収分光光度計の利点は？
  8. [担当：林]　分光光度計の光源として用いられる代表的な光源：重水素ランプとハロゲンランプの違いは？
  9. [担当：松下]　蛍光寿命の評価方法について教えてください。
  10. [担当：眞鍋]　蛍光の外部量子効率、内部量子効率の測定方法について解説してください。

1M. データ解析

  1. [担当：松下]　積算回数とS/N比の関係について教えてください。
  2. [担当：松下]　カーブフィッティング・波形分離に使用するガウス関数、ローレンツ関数、Voigt関数の使い分けについて教えてください。
  3. EDSイメージの画像解析をする方法を教えてください。（粒子径分布や表面被覆率の算出）

■2. 電気化学

2A. 一般

  1. [担当：石亀]　電位（Potential）と電圧（Voltage）の違いについて説明してください。2極セルの充放電図の縦軸には、どちらを表記すべきですか？3極セルの場合にはどうですか？
  2. [担当：石亀]　擬似参照極って何ですか？どのように補正したら、通常の参照極のデータと比較できますか？
  3. [担当：久野]　参照極には温度依存性や圧力依存性はありますか？
  4. [担当：久野]　参照極は、セル内のどのような位置に配置すべきですか？
  5. [担当：吉谷]　標準電極電位って、どのような条件（温度、圧力、pH）の電位ですか？
  6. [担当：亀岡]　交流インピーダンス法って、どんな測定法ですか？何がわかるのですか？
  7. [担当：林]　ワールブルグインピーダンスって何ですか？
  8. [担当：李]　CV測定をOCV以外から始めるとき、どういうことに注意が必要ですか？
  9. [担当：中村]　定電流放電を途中でとめると、電圧が徐々に上昇し、ある一定の値で収束します。なぜですか？
  10. [担当：吉谷]　SHEとNHEとRHEって同じですか？
  11. [担当：山田]　SHEは真空準位基準でいくらですか？
  12. [担当：眞鍋]　酸素還元の反応電子数を決める方法を教えてください。（回転ディスク電極と回転リングディスク電極、どちらが有用？）
  13. [担当：眞鍋]　硫酸中での白金電極のCV図について解説してください。
  14. [担当：長谷川]　多くのポテンショスタットでは、作用極につなぐクリップ線が2個あります。なぜ1個ではなく、2個なのですか？どちらのクリップを電極側に設置すべきですか？（CV測定の際に作用極に接続するケーブルのWE1とWE2の使い分けは？）
  15. [担当：中村]　直流法と交流インピーダンス法で求めた電気二重層キャパシタンスは同じ？
  16. [担当：浅井]　参照極がいつも一定の電位を示す仕掛けを教えてください。
  17. [担当：堀之内]　なぜAg/AgCl参照極にKCl溶液が使用されるのですか？
  18. [担当：中村]　代表的な溶媒（水、THF、アセトニトリル、PC、EC+DEC）の電位窓を教えてください。
  19. [担当：渡邉]　「イオン液体」って何ですか？
  20. [担当：李]　電解液中の溶存酸素の影響を除くためには不活性ガス（アルゴンや窒素）のバブリングが有効です。どの程度の効果か知りたいので、酸素や二酸化炭素の水系電解液への溶解度を教えてください。
  21. [担当：眞鍋]　ファラデーケージって何ですか？なぜノイズ除去に有用なのですか？
  22. [担当：眞鍋]　リチウムイオンキャパシタって何ですか？
  23. [担当：長谷川]　リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、電気二重層キャパシタに使われているセパレータ材料について解説してください。
  24. [担当：松下]　リチウムイオン電池用や電気二重層キャパシタの結着材について解説してください。
  25. [担当：伊達]　水晶振動子マイクロバランス法（QCM）の発振法とアドミッタンス解析法のちがいについて教えてください。
  26. [担当：林]　ナノ粒子の電析にパルス法が有効な理由を説明してください。

2B. リチウムイオン電池

  1. [担当：林]　リチウムイオン電池用液体電解質や固体電解質の伝導率について、主要なものの値をまとめてください。
  2. [担当：林]　電解液のイオン伝導率を評価する方法を教えてください。
  3. [担当：亀岡]　リチウムイオン電池用電解液のイオン輸率を評価する方法を教えてください。
  4. [担当：吉谷]　有機系電解液用の塩として、LiPF6、LiClO4、LiTFSI、TEMA-BF4のような複雑な構造のものが採用される理由を教えてください。
  5. [担当：山田]　リチウムイオン電池用電解液の溶媒（電解液に求められる特性、物性、代表例）について解説してください。なぜPCは一般的ではないのですか？
  6. [担当：堀之内]　リチウムイオン電池の黒鉛負極の理論容量は372 mAh/gと書いてありました。この値はどうやって計算されるのですか？
  7. [担当：渡邉]　リチウムイオン電池のSEI皮膜って何ですか？
  8. [担当：林]　リチウムイオン電池正極の界面にはSEIのような皮膜が存在する？
  9. [担当：林]　リチウムイオン電池負極とナトリウムイオン電池負極のSEIの違いについて説明してください。
  10. [担当：久野]　ナトリウムイオン電池負極としてグラファイトは使えないのに、なぜハードカーボンが使えるのですか？
  11. [担当：亀岡]　リチウムイオン電池負極について、グラファイト以外の物質の代表例を教えてください。（構造、容量、リチウム貯蔵サイト、リチウム貯蔵時の体積変化、その他）
  12. [担当：亀岡]　リチウムイオン二次電池とリチウム一次電池の違いを教えてください。
  13. [担当：伊達]　市販のリチウムイオン電池の負極材料に「リチウム金属」が使用されていない理由を教えてください。
  14. [担当：浅井]　リチウムイオン電池の集電体として、なぜ負極に銅、正極にアルミニウムが採用されているのですか？また、電気二重層キャパシタの集電体にはどのような金属が使われていますか？
  15. [担当：眞鍋]　グラファイト層間化合物のステージングについて解説してください。（リチウムイオン電池では、どのような電位で、どのようなステージ構造になりますか？それぞれどのような結晶構造ですか？）
  16. [担当：松下]　ホスト・ゲスト系（リチウムイオン電池系）電極反応の組成‐電位曲線（OCV曲線）は、ゲスト間相互作用や構造相転移などが起こらない場合（ホスト材料へのリチウムイオン1個の挿入エネルギーをある値に仮定し、充放電進行にともなう貯蔵サイトの占有率の変化（配置エントロピー）を考慮する）、ネルンストの式と等価な式となります。この理論式を導出してください。
  17. [担当：中村]　2相共存反応系の充放電曲線（グラファイトやLiCoO2など）では電位平坦部（プラトー）が観測されます。何故ですか？
  18. [担当：松下]　ナノ材料や非晶質材料の充放電曲線ではプラトーが明瞭に観測されないことがあります。何故ですか？
  19. [担当：長谷川]　リチウムイオン電池は高速充放電すると、出力電圧や充放電容量が低下します。何故ですか？
  20. [担当：松下]　リチウムイオン電池電極の動的性質（レート特性）をシミュレーションするための理論モデルとしてNewmanモデルが知られています。これはどのようなモデルですか？
  21. [担当：眞鍋]　リチウムイオン電池電極の充放電曲線で、充電過程と放電過程の間にヒステリシスが観測される理由について教えてください。
  22. [担当：亀岡]　リチウムイオン電池の電極活物質内のイオン拡散係数を評価する方法について解説してください。
  23. [担当：李]　グローブボックス内のガスとして、なぜ安価な窒素ではなく、アルゴンが使われているのですか？
  24. [担当：長谷川]　電池やキャパシタのエネルギー密度（Wh/kg、Wh/m3）と出力密度（W/kg、W/m3）の評価・算出方法について説明してください。
  25. [担当：吉谷]　電池の「Cレート」って何ですか？
  26. [担当：山田]　かつてビッグスリーと言われた正極材料は何ですか？
  27. [担当：堀之内]　スピネル系、オリビン系正極材料の特徴を教えてください。
  28. [担当：渡邉]　LiCoO2のLiはすべてを利用できないというのは本当ですか？
  29. [担当：伊達]　リチウムイオン電池の市場規模を教えてください。
  30. [担当：亀岡]　起電力を計算科学で求めることは可能ですか？

2C. キャパシタ

  1. [担当：松下]　キャパシタの市場規模を教えてください。
  2. [担当：松下]　中国でキャパシタで動くバスがあるというのは本当ですか？
  3. [担当：吉谷]　CVと充放電曲線からどうやってキャパシタンスを求めるか教えてください。
  4. [担当：山田]　三極式セルと二極式セルで求めたキャパシタンスは4倍違うというのは本当ですか？
  5. [担当：堀之内]　市販品の電池やキャパシタの充電って、どのように制御されているのですか？
  6. [担当：渡邉]　電気二重層の構造モデルについて解説してください。
  7. [担当：中村]　Electric wire-in-cylinder capacitor（EWCC）って何なのか教えてください？
  8. [担当：中村]　電気二重層キャパシタの静電容量に与える電気二重層厚さの影響について教えてください。（平板電極、円柱細孔電極の静電容量の理論式を示してください。）
  9. [担当：中村]　キャパシタ電極のゼロ電荷電位（PZC）って何ですか？OCPとは違うのですか？
  10. [担当：石亀]　キャパシタ電極に吸着するイオン符号（＋、－）は電位によってどのように変化しますか？
  11. [担当：中村]　電気二重層キャパシタの充電時には、電極にどのくらいのイオンが吸着しているのですか？
  12. [担当：伊達]　電気二重層キャパシタに有機系電解液を使用する利点は？
  13. [担当：石亀]　内部抵抗を電池やキャパシタの定電流充放電曲線から評価する方法について教えてください。
  14. [担当：石亀]　内部抵抗の大きなキャパシタのサイクリックボルタモグラムは、矩形ではなく楕円形となります。この傾向は掃引速度が大きいほど顕著になります。なぜですか？
  15. [担当：石亀]　キャパシタ劣化評価に使われる「フローティング試験」って何ですか？
  16. [担当：石亀]　なぜ、活性炭のCV図はバタフライ型、SWCNT電極のCV図はダンベル型になるのですか？

2D. その他電池

  1. [担当：中村]　全固体電池で市販されているものはありますか？
  2. [担当：中村]　なぜ、亜鉛空気電池は補聴器に利用されるのですか？
  3. [担当：久野]　Li空気電池で放電時に生成されるLi酸化物は何ですか？
  4. [担当：林]　Na空気電池で放電時に生成されるNa酸化物は何ですか？
  5. [担当：浅井]　LiS電池と金属空気二次電池のどちらが有望ですか？
  6. [担当：吉谷]　ニッケル水素電池の負極にはどのようなものが使われていて、水素はどのくらい貯蔵できるのですか？
  7. [担当：中村]　ニッケル水素電池正極の充放電時の結晶構造変化について説明してください。
  8. [担当：横井]　ニッケル水素電池のメモリー効果の起源は何ですか？リチウムイオン電池にはメモリー効果はないのですか？

2E. 光電気化学

  1. [担当：久野]　代表的な半導体（10種類程度について）のバンドエネルギー（伝導体下端、伝導体上端）を真空準位基準と標準水素電極電位基準の2種類の方法でまとめてください。
  2. [担当：眞鍋]　単層カーボンナノチューブやグラフェンのフェルミ準位は、真空準位、標準水素電極電位基準でどこにありますか？この値はどのように決定されましたか？
  3. [担当：山田]　フラットバンド電位って何ですか？
  4. [担当：堀之内]　Mott-Schottkyプロットについて解説してください。
  5. [担当：渡邉]　太陽光のスペクトルから、太陽の表面温度が求められるって本当？
  6. [担当：伊達]　太陽光のスペクトルを示してください。ソーラーシミュレータの「AM1.5」や「AM1.0」って何ですか？
  7. [担当：林]　地表（夏の晴れた日、名古屋）でのエネルギー照射強度を計算してください。
  8. [担当：林]　ソーラーシミュレータの出力エネルギー（mW/cm2）から、単位時間・単位面積あたりに照射される光子数（photon/(cm2 s)）を波長ごとに算出したいです。どのように計算すれば良いですか？
  9. [担当：久野]　ソーラーシミュレータの出力を確認・校正する方法について教えてください。
  10. [担当：久野]　太陽電池の電流‐電圧曲線について解説してください。

■3. 炭素材料

  1. [担当：石亀]　グラファイトの構造の特徴を教えてください。
  2. [担当：石亀]　ダイヤモンドの構造の特徴を教えてください。
  3. [担当：吉谷]　菱面体グラファイトってなんですか？
  4. [担当：山田]　六方晶ダイヤモンドって何ですか？
  5. [担当：林]　活性炭って何ですか？
  6. [担当：久野]　ナノチューブのカイラリティって何？
  7. [担当：久野]　なぜカイラリティで金属性、半導体性がわかれる？
  8. [担当：石亀]　細いCNTと太いCNT、反応性が高いのはどっち？
  9. [担当：石亀]　C60が生成する理由は何ですか？
  10. [担当：林]　フラーレンのIPRルールって何ですか？
  11. [担当：松下]　C60は結晶中で室温で高速回転しているって本当ですか？
  12. [担当：横井]　合成方法の異なるSWCNTの反応性が異なる理由は？
  13. [担当：堀之内]　SWCNT生成のメカニズムは？
  14. [担当：松下]　ハードカーボン、ソフトカーボンって何ですか？
  15. [担当：中村]　なぜ炭素は六員環を作りたがるのですか？
  16. [担当：中村]　グラフェンの電子構造とグラファイトの電子構造は何が違いますか？
  17. [担当：吉谷]　Stone-Wales 転移を教えてください。
  18. [担当：渡邉]　ダイヤモンドを合成する方法を教えてください。
  19. [担当：伊達]　グラファイトを合成するのは難しいって本当ですか？
  20. [担当：吉谷]　HOPGってどうやって作るんですか？
  21. [担当：山田]　酸化黒鉛の代表的な作り方を教えてください。
  22. [担当：堀之内]　カーボンブラックってどんなものですか？
  23. [担当：山田]　炭素材料の市場規模を教えてください。
  24. [担当：堀之内]　ダイヤモンドとSWCNTの熱伝導、どちらが優れていますか？
  25. [担当：渡邉]　C60が太陽電池に使われるって本当ですか？
  26. [担当：中村]　同じアルカリ金属なのにNaだけ低ステージの黒鉛層間化合物を作らない理由は？
  27. [担当：石亀]　SWCNTに７員環が導入されるとどうなる？
  28. [担当：伊達]　C60やSWCNTを有機化学的に合成する試みはどこまで成功している？
  29. [担当：松下]　C60が地層の年代測定に利用できるかもしれないってどいういうこと？
  30. [担当：山田]　グラフェンの作り方を教えてください。
  31. [担当：堀之内]　石炭や石油は、どのような時代に、どうやってできたのですか？
  32. [担当：渡邉]　天然黒鉛ってどこでどんなふうに採掘されるのですか？
  33. [担当：伊達]　ダイヤモンドってどこでどんなふうに採掘されるのですか？
  34. [担当：浅井]　Steel（鋼） と Iron（鉄）の違いは炭素にある？
  35. [担当：近藤]　炭素にドープされた窒素原子のGraphitic N, Pyridinic Nがそれぞれ正、負に帯電している理由を説明してください。
  36. [担当：長谷川]　カーボンナノチューブやグラフェンのバンド構造を計算法として「タイトバインディング近似」という手法があります。この方法について概要を説明してください。
  37. [担当：浅井]　単層カーボンナノチューブのvan hove特異点って何ですか？
  38. [担当：林]　バリスティック伝導を解説してください。
  39. [担当：渡邉]　片浦プロットって何ですか？
  40. [担当：伊達]　カーボンナノチューブで宇宙エレベータができるって本当？
  41. [担当：近藤]　カーボンナノチューブは通常p型であるといわれています。何故ですか？
  42. [担当：近藤]　カーボンナノチューブの金属／半導体分離やカイラリティ分離法について、最新の状況を教えてください。
  43. [担当：松下]　π-πスタッキングやファンデルワールス力ってなんですか？
  44. [担当：石亀]　XAFSスペクトルから炭素材料のsp2/sp3比が求められるって本当ですか？