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多核金属中心のナノ炭素材料への導入による高効率かつ高耐久な電極触媒の創成

通过结合以多核金属为中心的纳米碳材料创建高效且高度耐用的电催化剂

基本信息

批准号：
15J10629
负责人：
越川裕幸
金额：
$ 1.79万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、昨年度に引き続き、電極触媒材料開発で得た界面制御の知見を活かした、電池材料研究に取り組んできました。次世代電池の普及にとって重要な共通基盤技術として、“金属リチウム‐電解質界面制御”に着目し、より一般的な界面制御指針の提唱を目指し、固体電解質との界面の研究を進めてきました。従来の固体（リチウム）－液体（有機電解液）界面と比べ、固体（リチウム）－固体（固体電解質）界面は機械的柔軟性に乏しいため、充放電に伴う電極体積変化の過程で界面の電気的接触が悪化し、界面抵抗が上昇してしまうという課題がありました。また固体間に埋もれた界面の直接観察は困難であり、このことが界面現象の理解の進展を妨げていました。これに対し本研究では、三極系交流インピーダンス法を適用することで、充電および放電過程を切り分けた界面状態の動的変化の追跡に成功しました。そして、放電（リチウム溶解）時に界面接触が悪化し界面抵抗が増大することを見出しました。また同量のリチウム溶解を行う場合にも、溶解電流密度が高いほど抵抗増大量が大きくなることも発見しました。この成果は、査読付英文学術雑誌へ採択されました。リチウムと合金形成する金属を界面に挿入することで、界面抵抗が低減することが知られているが、そのメカニズムは十分明らかになっていない。本研究では、金（リチウムと合金形成）およびリチウムを緩衝層として導入し、同様に三極系交流インピーダンス法を用いサイクル試験前・際中の抵抗変化を追跡した。その結果、緩衝層を界面に成膜導入し、電極―電解質界面の実効接触面積が増加することが、初期の界面抵抗やリチウム溶解中の抵抗増大量を低減させる主たる要因であることが明らかとなった。この成果についても、査読付英文学術雑誌への投稿準備中です。

In this year and last year, the introduction of electric active materials and the interface control of active materials and the research of materials in the battery. In the next generation of computers, there is a wide range of key technologies, such as metal technology, metal technology, electronic interface control, general interface control, and solid-state interface control. The flexibility of the machine at the solid-liquid (organic solution) interface, the flexibility of the machine at the solid-solid (solid-state solution) interface, the charging and discharging process of the electrodes, and the interface resistance to the contact effect of the interface electronic device, and the interface resistance. The interface between the solid and the solid can be observed directly, and the interface is like an understanding of the progress. In this study, three-pole communication technology was used to successfully monitor the status of the interface in the process of cutting through the process. When heating and releasing (temperature dissolving), the interface contact changes and the interface is resistant to excessive temperature. The same amount of water is used to dissolve the same amount of electricity, and the dissolved current density is very high to resist a large number of large amounts of electricity. Pay for your achievements and pay for English studies, books, books. The alloy forms the metal interface, the interface is low, the interface is low, and the interface is clear. In this study, gold and gold (alloy formation) are used in this study. in this study, gold and gold are used in this study. in this study, gold and gold are used in this study. The results of the experiment, the formation of a film on the interface, the formation of a film on the electrode-electrolysis interface, the addition of a temperature on the contact surface, and the initial resistance of the interface to a large number of low-temperature temperature in solution. The preparation of contributions for English academic journals and English academic journals is in preparation.