超リチウムイオン伝導体によるリチウム同位体分離法の研究

利用超级锂离子导体分离锂同位素方法的研究

• 批准号: 17760671
• 负责人: 星野 毅
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17760671/
• 关键词: 超リチウムイオン伝導体; 同位体分離法; 非科学量論性; チタン酸リチウム; 結晶構造解析; 超リチウムイオン伝導; 電気化学測定

チタン酸リチウムはLiイオン伝導体として知られている。チタン酸リチウムを用いたLi同位体分離は、水銀アマルガム法と比べて、同等もしくは優れていることが分かっている。理論的には、リチウム同位体分離係数は1.1まで上げることができるが、予備測定では、Li_2Ti_3O_7の同位体分離係数は最高で1.06であった。そこで、同位体分離係数を理論値に近づけるため、イオン伝導率の高い新たな材料の開発を目指し、チタン酸リチウムのLiサイトにLiを過剰に導入するという初の試みを行い、各種特性評価を行った。雰囲気制御型高温質量分析計を用い、真空中におけるLiを含む蒸発蒸気種(Li、LiO、Li_2O)の全体の平衡蒸気圧を測定した結果、1173KにおけるLi_<2.1>TiO_<3.05>(Li_2O/TiO_2比は1.05)の全Li平衡蒸気圧は、定比のLi_2TiO_3と比べて約1桁高く、Li_2Oより約1桁低いことが分かった。一方、Li_<2.1>TiO_<3.05>について、水素還元で生じる酸素欠損量を熱天秤により調べた結果、1.00以下のLi_2O/TiO_2比を有する試料と比較し、酸素欠損量が少ないことから、Li_M2+x>TiO_<3-y>は還元されにくいこと分かった。この結果から、Li_2O/TiO_2比を1.00より大きくすることで、高温・長時間使用時における試料の結晶構造の変化が小さくなり、化学的に安定したリチウムイオン伝導体であることが分かった。Li_<2.1>TiO_<3.05>よりLi原子密度の高い試料(Li_2O/TiO_2比>1.05)はリチウムイオン伝導率の向上が見込まれるが、結晶構造中に更なるLi原子を導入する際は、液相法(錯体重合法、共沈法、アルコキシド法等)を利用した合成法を確立しなければならないことが分かった。今後、合成条件(溶解方法、添加触媒、溶液のPH、温度等)の探索を行い、先進超リチウムイオン伝導体の創成を行う予定である。

I don't know what to do. I don't know. I don't know. Please use the Li isotope separation method, the water temperature method, and the equivalent method to separate the samples. In the theory, the number of isotope separation is 1.1. the highest number of isotope separation is 1.06, and the highest is the number of Li_2Ti_3O_7. On the basis of the theory of the number of isotopes and isotopes, it is necessary to improve the quality of new materials, such as the quality of new materials, the number of Li products, the number of Li products, and the characteristics of each kind of materials. The measurement results of the balance steam test of all kinds of steamers (Li, LiO, Li_2O) and 1173K temperature measurement Li _ & lt;2.1>TiO_<3.05&gt are used in the design of high temperature temperature measurement, vacuum and vacuum temperature Li, which contains all kinds of steam steam (Li, LiO, Li_2O). (Li_2O/TiO_2 ratio 1.05) full Li equilibrium steaming temperature, constant specific Li _ 2TiO_3 temperature is about 1 truss higher than that of fixed ratio Li _ 2TiO_3, and Li_2O is about 1 truss lower than 1 truss. On the one hand, Li_<2.1>TiO_<3.05>, water and water were found to be in excess of acid in Libra. The results were compared with those in Li_2O/TiO_2 below 1.00. the results showed that the content of acid was lower, and that of acid was lower than that of Li_M2+x>TiO_<3-y>. The results show that the results show that the Li_2O/TiO_2 ratio is 1.00 years old, the temperature is high, the temperature is high, the temperature is long, the temperature is low, the temperature is low, and the chemical stability test is used. Li_<2.1>TiO_<3.05>

项目成果

Non-stoichiometory and vaporization characteristic of Li2.1TiO3.05 in hydrogen atmosphere

• DOI: 10.1016/j.fusengdes.2007.07.005
• 发表时间: 2007-10
• 作者: T. Hoshino;M. Yasumoto;K. Tsuchiya;K. Hayashi;H. Nishimura;A. Suzuki;T. Terai