高効率イオン輸送のための酸化物複合体微粒子のソノケミカル合成

用于高效离子传输的氧化物复合颗粒的声化学合成

基本信息

批准号：
18686079
负责人：
日比野光宏
金额：
$ 7.9万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は以下の成果を得た。1と2は当初の研究計画どおりであったが、さらに3に挙げたように燃料電池用の電解質、電極反応の解析において成果を得ることができた。1.前年度に見出したγ-Fe203をリチウムイオン電池正極としてさらに発展させ高性能化を図った。前年度は炭素材料としてアセチレンブラックを用いたが、ケッチェンブラックを用い、また合成雰囲気を酸素とすることで、γ-Fe203の担持量を変化させることが可能となることを見出し、電極の容量を上げることに成功した。また、インピーダンス測定結果を詳細に解析することで電極反応時の炭素の電気二重層の寄与が定量的に評価できた。同時にFe203の電気化学反応時の電荷移動反応の抵抗は、炭素量が少ないと電極の抵抗が大きく影響し、炭素量は50wt%程あるときにFe203のリチウムとの電気化学反応が律速過程となることがわかった。他の材料のリチウムコバルトバナジウム酸化物を合成して、リチウムイオン電池材料としての評価も行うことが出来た。2.超高速に特化した場合の性能評価γ-Fe203と炭素との複合体を用いて導電率の高い水溶液系のセルを作製して超高速充放電試験を行ったところ、電極抵抗の低減が重要な因子となっており、セルの構成や、対極の配置、さらに集電体の形状など種々の工夫を行い、超高速充放電のための今後の電極構造の指針を得ることができた。3.インピーダンス測定に使用した種々の解析は、燃料電池の電解質及び電極解析にも利用することができ、界面反応の解析を行うことができた。また、ポーラス構造の類似性があることから燃料電池電極構造の設計にも発展させることができた。

今年，我们取得了以下结果：尽管原始研究计划中的计划是1和2，如3所述，在分析燃料电池的电解质和电极反应时获得了结果。 1。我们在上一年发现的γ-FE203进一步开发为锂离子电池的正电极，并旨在提高性能。在上一年，乙炔黑被用作碳材料，但是通过使用番茄黑色并将氧气用作合成气氛，我们发现可以更改支持的γ-FE203的量，我们成功地增加了电极的能力。此外，通过分析阻抗测量结果，可以定量评估电极反应期间碳电动双层的贡献。同时，发现在Fe203的电化学反应期间电荷转移反应的电阻对碳含量很小时电极的抗性产生了很大的影响，并且当碳含量约为50 wt％时，Fe203的电化学反应与锂的电化学反应是液化的速率限制过程。合成锂钴氧化钒氧化物的其他材料并评估为锂离子电池材料。 2。绩效评估时，当专门用于超高速度时，我们使用γ-FE203和碳配合物制造了高导度水溶液池，并进行了超高速度电荷/放电测试。电极电阻的降低是重要因素，并且还制定了各种其他因素，包括细胞结构，计数器电极的排列和当前收集器的形状，并获得了未来电极结构的指南，以实现超高速度电荷/放电的未来电极结构。 3。用于阻抗测量的各种分析也可以用于电池的电解质和电极分析，从而可以对界面反应进行分析。此外，多孔结构的相似性允许设计燃料电池电极结构。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

環境調和型新材料シリーズ「燃料電池材料」、日本セラミックス協会編、第2章4節「タングストリン酸塩系を含む無機含水結晶電解質」、pp.100-108

环保新材料系列《燃料电池材料》，日本陶瓷学会编，第2章第4节“含钨磷酸盐的无机水合结晶电解质”，第100-108页

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kamatani Y;Wattanapokayakit S;Ochi. H;Kawaguchi T;Takahashi A;Hosono N;Kubo M;Tsunoda T;Kamatani N;Kumada H;Puseenam A;Sum T;Daigo Y. Chavama K. Chantratila W;Naltatinira Y;Matsuda;日比野光宏
通讯作者：
日比野光宏

Electric Property of Mixed Conductor BaInl-xCoxO3-δ

混合导体BaInl-xCoxO3-δ的电学性质