リチウム二次電池用二酸化マンガンの合成とキャラクタリゼ-ション

锂二次电池用二氧化锰的合成与表征

• 批准号: 02650567
• 负责人: 小槻 勉
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02650567/
• 关键词: リチウム電池; 非水溶媒二次電池; 二酸化マンガン

二酸化マンガンは、古くからルクランシェ型乾電池などの水溶液系電池の正極活物質として用いられてきた。従って二酸化マンガンの結晶構造変化及びその電気化学的な挙動は、プロトンーエレクトロン反応系に限定して考察されてきた。一方、電池活物質一般に要求される機能(広義の減極能)に関しては、水を媒体とするプロトンーエレクトロン反応系に限定する必要はなく、リチウムイオンーエレクトロン反応系への拡張も十分考えられる。本研究では、これらの思考上の進展に伴う二酸化マンガンの基本的な考え方を吟味し、無機構造化学、電気化学的な立場を加味してリチウム二次電池用二酸化マンガンの構造を予測し、合成することを試みた。以下にその研究成果を述べる。(1)NiAs型二酸化マンガンーこの新規物質は、六方密充填酸素配列をもち、マンガンイオン及びリチウムイオンは、共に六配位サイトに位置している複合酸化物である。この物質の酸化・還元時には、マンガンイオンの固相内レドックス反応と連動してリチウムイオンが可逆的に出入りする。従って、このものを用いて3V級リチウム二次電池とすることができる。現時点での充放電容量は、活物質1g当たり120ー160mAhである。(2)岩塩型二酸化マンガンーこの新規活物質は、立方密充填酸素配列を持ち二酸化マンガンで、スピネル類結晶と呼ぶこともできる。このものは、マンガンイオンが、低スピン状態で存在し、NiAs型二酸化マンガンの高スピン状態とは異なるため、このものの作動電位は、4Vと高い。この物質も固相レドックス反応を結晶構造を乱すことなく起こすことが可能である。従って、このものを用いて4V級リチウム二次電池とすることができる。現時点での充放電容量は、活物質1g当たり100ー120mAh程度である。本研究の成果は、J.Electrochemical Society誌他に投稿あるいは掲載済である。

Acidizing and antiseptic materials are used in the dry cell, the aqueous solution is used in the battery, and the positive living materials are used in the battery. The chemical analysis of chemical acidizing and the chemical reaction of mechanical and electrical chemistry are limited to the limit of chemical examination. On the one hand, the live animals in the battery generally require that the machine (if necessary), the water and the media, the water and the media, should be required to meet the requirements of the necessary information, the cost of the equipment, the level of the system, and the level of the system. In this study, we are thinking about the development of the basic research methods of dicarboxylic acid, non-machine-building chemistry, and electrochemistry. in this study, we are thinking about the development of chemical engineering in this study. in this study, we are thinking about the development of basic chemical engineering, machine-free chemistry, electrochemistry, and electrochemistry. The following is a summary of the research results. The main results are as follows: (1) Nias type dicarboxylic acid, the new specification, the hexagonal dense filling acid, the hexagonal dense filling acid, the hexagonal acid, the six-coordination acid, the six-coordination acid, the acid compound, the acid compound and the acid compound. In the process of acidizing, it is necessary to increase the temperature in the solid phase in order to increase the temperature of the solid phase. The secondary battery is powered by a 3V battery and the secondary battery is used for the first time. Charge and release the capacity of 1g live animals at the same time and charge 1g of live animals at 120 160mAh capacity. (2) the rock-type dicarboxylic acid is effective in the production of new living things, cube-filled acid, and so on. Low temperature, low temperature In the case of solid phase analysis, the results show that there is a significant difference between the solid phase and the temperature. The secondary battery is powered by a 4V battery, and the secondary battery is used for the first time. Charge and release capacity at different times, and 1 g of live animals at 100 120mAh level. In this study, "results", J.Electrochemical Society and other contributors contributed to the study.

项目成果

小槻 勉: "Electrochemistry of Manganese Dioxide in Lithium Nonaqueous Cellー(III)XーRay Diffractional Study on the Reduction of SpinelーRelated Manganese Dioxide," J.Electrochem.Soc.,. 137. 769-775 (1990)

Tsutomu Otsuki：“锂非水电池中二氧化锰的电化学-(III)X-射线衍射研究尖晶石相关的二氧化锰的还原”，J.Electrochem.Soc.，137. 769-775 (1990)。

小槻 勉: "“ Topotactic Reduction of AlphaーManganese (Di)oxide in Nonaqueous Lithium Cells "," J.Electrochem.Soc.,. 138. 360-365 (1991)

Tsutomu Otsuki：“非水锂电池中α-氧化锰的拓扑还原”，J.Electrochem.Soc., 138. 360-365 (1991)

小槻 勉: "“ Electrochemistry of Manganese Dioxide in Lithium Nonaqueous Cell ー (II) XーRay Diffractional and Electrochemical Characterization on Deep Discharge Products of Electrolytic Manganese Dioxide"," J.Electrochem.Soc.,. 137. 41-46 (1990)

Tsutomu Otsuki：“非水锂电池中二氧化锰的电化学 - (II) )

小槻 勉: "Preliminary Results on Synthesis and Characterization of LiCo_<1ーX> Ni_X O_2 for 4ーVolts Class of Rechargeable Lithium Cells" Chemistry EXpress. 5. 733-736 (1990)

Tsutomu Otsuki：“4 伏可充电锂电池 LiCo_<1-X> Ni_X O_2 的合成和表征的初步结果”Chemistry EXpress 5. 733-736 (1990)。

小槻 勉: "“ Electrochemistry of Manganese Dioxide in Lithium Nonaqueous Cell ; (IV) JahnーTeller Deformation of MnO_6ーOctahedron in Li_yMnO_2 "" J.Electrochem.Soc.,. 138. (1991)

Tsutomu Otsuki：““锂非水电池中二氧化锰的电化学；(IV) Li_yMnO_2 中 MnO_6-八面体的 Jahn-Teller 变形”” J.Electrochem.Soc.,. 138. (1991)