【研究分野】社会システム工学・安全システム

【研究領域課題番号】15K12469 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

システム安全 / 製品安全設計 / リチウムイオン電池 / ライフサイクル / フォルトツリー解析 / 安全設計 / リサイクル / リユース / 環境負荷 / フォールトの木解析 / 難燃性電解液 / 事故事例分析 / 内部短絡 / シミュレーションモデル

【研究成果の概要】

リチウムイオン電池のライフサイクルを考慮した安全設計手法の開発のために、製品事故事例を調査を行った。最も事故例の大きい内部短絡事象について故障の木解析(FTA)による安全性分析と熱化学的現象シミュレーションを行った。短絡時の電極材料の不動態化のような本質安全設計の重要性を明らかにした。リチウムイオン電池の設計者のための安全設計アクティビティモデルを示すとともに、電池製造者、製品製造者、使用者が異なるというステークホルダー間の複雑性を考慮した制御構造モデルを提示し、各ステークホルダーの安全対策行動を明確にする提案を行った。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)

【研究分野】リサイクル工学

【研究領域課題番号】22246118 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

廃棄物資源化 / 廃棄物処理 / リサイクル / 資源開発工学 / レアメタル / 熱処理 / 物理選別 / 化学処理 / RFID(ICタグ) / リュース / 水中爆砕 / 電子基板 / 液晶ディスプレイ / リチウムイオン電池

【研究成果の概要】

リサイクルによるレアメタル回収新技術として以下の選択破砕、物理選別、化学処理の技術を研究した。RFIDによる部品管理、ラマン分光による黒色材料のソーター選別、リサイクルの前処理として水中爆砕と機械破砕を組み合わせた選択的材料剥離、電子基板の炭化法による臭素除去と共に銅薄膜の回収および実装部品の熱処理と物理選別によるタンタルとニッケル回収、リチウムイオン電池からのコバルトとリチウム回収、廃超硬工具からのタングステン回収、液晶ディスプレイからのインジウム回収、研磨材中のジルコン回収、吸着法によるレアアース、ホウ素回収技術を開発した。また、一部は従来技術と比較し、循環型社会に取り入れる検討を行った。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2010-04-01 - 2013-03-31

【配分額】39,000千円 (直接経費: 30,000千円、間接経費: 9,000千円)