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Enhanced performance of graphite negative electrode for lithium-ion batteries by surface coating and analysis of electrode reaction mechanism

Research Project

Project/Area Number 21550169
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Functional materials/Devices
Research InstitutionIwate University

Principal Investigator

UI Koichi  岩手大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (60360161)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) KUMAGAI Naoaki  岩手大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30003875)
KADOMA Yoshihiro  岩手大学, 大学院・工学研究科, 助教 (90431460)
Project Period (FY) 2009 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2011: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2010: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2009: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords電池 / 負極 / 黒鉛 / バインダー / ポリアクリル酸 / 重合平均分子量 / 固体電解質界面
Research Abstract

The aim of this study is to enhance the graphite negative electrode for lithium-ion batteries by surface coating of a water-soluble polymer and then clarify the electrode reaction mechanism. By employing polyacrylic acid (PAA) as a water-soluble polymer, it was found that the edge of the natural graphite was effectively covered ; the weight-average molecular weight of PAA had an influence on the formation mechanism of a solid electrolyte interface (SEI), especially, the formation amount and the component of SEI. It was further suggested that the strength of PAA attributed to the stability of cycle performance. Based on these results, it was considered that the electrode characteristics of the natural graphite negative electrode coated with PAA was enhanced effectively.

Report

(4 results)
  • 2011 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (27 results)

All 2012 2011 2010 2009 Other

All Presentation (22 results) Remarks (5 results)

  • [Presentation] ポリアクリル酸表面被覆が天然黒鉛電極の電気化学的反応に及ぼす影響2012

    • Author(s)
      宇井幸一、庭田祐樹、門磨義浩、熊谷直昭
    • Organizer
      電気化学会第79回大会
    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松(浜松)
    • Year and Date
      2012-03-29
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      宇井幸一
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      電気化学会第79回大会
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      2012-03-29
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  • [Presentation] バインダーとしてポリアクリル酸を用いたリチウムイオン電池用黒鉛負極の電気化学的反応の解析2012

    • Author(s)
      宇井幸一、庭田祐樹、門磨義浩、熊谷直昭
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      日本化学会第92春季年会
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      慶応義塾大学(横浜)
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      宇井幸一
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      日本化学会第92春季年会
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      2012-03-25
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      宇井幸一
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      宇井幸一
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      平成23年度表面技術協会東北支部第2回(25回)講演会
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      秋田大学ベンチャー・ビジネス・ラボラトリー大セミナー室(秋田県)(招待講演)
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      2012-01-30
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      宇井幸一、庭田祐樹、富士井大舗、門磨義浩、熊谷直昭
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      電気化学会第78回大会
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      横浜国立大学(横浜)
    • Year and Date
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      電気化学会第78回大会
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      横浜(横浜国立大学)
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      2011-03-29
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      宇井幸一、富士井大舗、門磨義浩、熊谷直昭
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      第51回電池討論会
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      愛知県産業労働センター(名古屋)
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      2010-11-10
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  • [Presentation] ポリアクリル酸表面被覆が黒鉛電極の電気化学的特性に及ぼす影響2010

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      宇井幸一
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      第51回電池討論会
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      名古屋(愛知県産業労働センター)
    • Year and Date
      2010-11-10
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  • [Presentation] ポリアクリル酸被覆黒鉛負極の充放電反応の考察2010

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      宇井幸一、富士井大舗、門磨義浩、熊谷直昭
    • Organizer
      平成22年度化学系学協会東北大会
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      2010-09-25
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  • [Presentation] ポリアクリル酸被覆黒鉛負極の充放電反応の考察2010

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      平成22年度化学系学協会東北大会
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      盛岡(岩手大学工学部)
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      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] ポリアクリル酸被覆黒鉛負極における被膜生成メカニズムの解析2010

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      宇井幸一、富士井大舗、門磨義浩、熊谷直昭
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      日本大工学部(郡山市)
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      2009-09-20
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  • [Remarks] ・『岩手大学リポジトリ』上で研究成果を公開予定。

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      http://ir.iwate-u.ac.jp/dspace/

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  • [Remarks] ・岩手大学工学部ホームページの『研究シーズ一覧(平成24年度)』上で研究内容を公開中。

    • URL

      http://www.eng.iwate-u.ac.jp/jp/seeds/docs/11_koichi_UI_1.pdf

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  • [Remarks] 岩手大学工学部ホームページの研究シーズ一覧(平成23年度)に研究内容を公開中。

    • URL

      http://www.eng.iwate-u.ac.jp/jp/seeds/docs/11_koichi_UI_1.pdf

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Published: 2009-04-01   Modified: 2016-04-21  

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