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大型二次電池正極用フッ化鉄・酸化フッ化鉄系材料の中温作動による高性能化

通过中温操作提高大型二次电池正极用氟化铁和氧化铁氟化物材料的性能

基本信息

批准号：
17J09968
负责人：
田和慎也
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17J09968/
关键词：
二次電池正極フッ化鉄イオン液体コンバージョン

项目摘要

前年度に引き続き、リチウム二次電池の正極材料としてFeF3の性能向上を期待して90℃のイオン液体中における充放電挙動を調べた。90℃のイオン液体中において作動させることで確認された過電圧の低減について詳細に調べるため、過電圧の緩和挙動を測定した。その結果、特にリチウムイオンの濃度分極による過電圧が低減されていることが確認された。また、充放電の反応機構を詳細に調べた。初回放電時には、FeF3とLiFe2F6の二相共存反応が進行している挙動を確認し、このLiFe2F6の生成ギブズエネルギーを決定した。充放電中の平衡電位と熱力学計算とを比較した結果と合わせて、室温の有機電解液中とは異なる新たな充放電機構を提案した。また、ナトリウム二次電池の正極材料としてNaFeF3の90℃のイオン液体中における充放電挙動を調べた。室温での充放電と比較して、90℃のイオン液体中における充放電によって過電圧が低減され理論容量に近い可逆容量が得られたほか、可逆容量のサイクル劣化が室温における場合より低減され、中温作動による性能向上が確認された。充放電曲線において電圧の平坦部が確認され中間相としてNaFe2F6の生成が示唆されたため、充放電中の平衡電位や電極の結晶構造の変化を分析し、その充放電機構について調べた。その結果、初回放電後のFeF3について室温の安定相とは異なる結晶構造に帰属できるXRDパターンが確認された。また、その後に放電させた電極では充放電前と同様の結晶構造に戻ることも確認された。

In the previous year, we are looking forward to the performance of the positive materials in the secondary battery of the previous year. I expect to charge and release the fuel in the liquid at 90 ℃. The temperature is 90 ℃. The temperature is low and the temperature is low. The temperature is low and the temperature is low. The temperature is very low. The temperature is very low. The results show that the results are very important to ensure that you do not have any information about how to do so. The anti-economic organs of the anti-government agencies shall hold a close relationship with each other. During the initial playback, the two phases of FeF3 and LiFe2F6 coexist in order to confirm the response, and the LiFe2F6 to generate a decision on the response. The mechanical calculation of the balance potential in the charging and discharging machine is in good agreement with the results of the mechanical calculation results of the mechanical calculation of the balance potential in the charging and discharging machine. The positive materials of the secondary battery will be charged and discharged from the liquid at 90 ℃ in the NaFeF3 room. The temperature of the room temperature room temperature charge-discharge battery is higher than that of the room temperature charge-discharge battery, the temperature range of the ambient temperature temperature is 90 ℃, the temperature range of the temperature range is 90 ℃, the temperature range of the temperature range is low, the theoretical capacity of the temperature range is low, the reversible capacity is low, and the reversible capacity is deteriorated. The room temperature is low temperature, the temperature range is low temperature, and the performance of the medium temperature operating cycle is up-regulated. The flat part of the charging and discharging equipment makes sure that the NaFe2F6 is generated to indicate and release the balance potential of the generator, and that the chemical analysis is established, and that the charging and discharging mechanism is operated. The results show that after the first replay of the electricity, the FeF3 temperature stability phase of the room temperature and the temperature stability phase and the temperature test results are all confirmed by the environmental XRD testing equipment. After the test and after the operation, the positive charging and discharging computers are in the same phase as the test results before the operation.