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高出力・高エネルギー密度型リチウムイオン電池の研究開発

高输出、高能量密度锂离子电池的研发

基本信息

批准号：
13F03070
负责人：
本間格
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

平成26年度は画期的なナノ結晶電極材料の合成法である超臨界流体合成法を世界最高レベルまで発展させることに挑戦し次世代リチウム二次電池の有力電極材料と目されている高電位オリビン系活物質LiCoPO4や、さらに高容量特性が期待されているLi2CoSiO4およびLi2CoPO4F正極材料などの革新的電極材料のナノ結晶活物質などの新規電極材料の合成プロセス開発と電極特性評価を行うことが出来た。これらは材料化学分野で国際的一流雑誌に発表され国内外で良好な評価を得るとともに電池開発者に有益な学術情報を提供することが出来た（Chemistry - A European Journal, 20, 16210- 16215(2014); Journal of Materials Chemistry A, 2, 17400-17407(2014); RSC Advances, 4, 27452-27470 (2014); Scientific Reports, 4, 3975 (2014)）平成26年度の研究開発では超臨界流体プロセスを用いて高電位オリビン化合物Li2CoPO4のナノ結晶活物質の合成に成功し、電極特性を評価した。これらのコバルト系オリビン電極は５Ｖ級の極めて高い正極電位を示す一方、充放電サイクルに従い大きく電極容量を減少させることが判明した。その原因をＨＡＡＤＦ―ＳＴＥＭ解析を用いて解析した結果、これらのLiCoPO4活物質においては充放電サイクルを行うにつれAntisite Defectsが増加することを見出した（Chemistry of Materials, 26, 2770 - 2773(2014)）（ACS Applied Materials and Interfaces, 5, 9926–9932(2013)）。このようなAntisite Defectsの形成要因を解明し、それらの抑制機構を見出せば安価安定な化合物である新規材料の二次電池応用が進捗するであろう。

The performance of Pingcheng in the drawing period of 26th year, the synthesis of crystal cathode materials, the synthesis of supercritical fluids, the world's highest thermal cycle, the exhibition, the second generation battery, the second generation battery, the most powerful cathode materials, the high potential battery, the live LiCoPO4, High-capacity properties are expected to improve the performance of Li2CoSiO4 positive materials, innovative cathode materials, crystal materials, synthesis of new energy-emitting materials, synthesis of cathode materials, and electrochemical properties of cathode materials. Chemistry-An European Journal, 20, 16210-16215 (2014); Journal of Materials Chemistry A, 2, 17400-17407 (2014); RSC Advances, 4, 27452-27470 Scientific Reports, 4, 3975 (2014) in the 26th year of Pingcheng, the successful synthesis and cathode properties of Li2CoPO4 compounds used in the field of fluid engineering have been successfully synthesized. It is necessary to use the 5V voltage to show the positive potential of the high voltage, and to charge and release the positive potential of the high voltage. The reason for HAADF-STEM analysis is to analyze the results by analyzing the results, using the LiCoPO4 live animal to recharge and release the raw material. Please add the Chemistry of Materials, 26, 2770-2773 (2014) (ACS Applied Materials and Interfaces, 5, 9926-9932 (2013)). The reason for the formation of Antisite Defects is due to the use of diazepam, diazepam, new materials and secondary batteries.