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Atomic and electronic level analysis of surfaces and interfacees of electrode materials for lithium-ion batteries

Research Project

Project/Area Number 22360279
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Inorganic materials/Physical properties
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

KOHYAMA Masanori  独立行政法人産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 首席研究員 (60344157)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) MAEDA Yasushi  独立行政法人産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 主任研究員 (30357983)
KIKKWA Jun  大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (20435754)
KITTA Mitsunori  独立行政法人産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 研究員 (90586546)
Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) TANAKA Koji  独立行政法人産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 主任研究員 (40357439)
AKITA Tomoki  独立行政法人産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 主任研究員 (80356344)
TANAKA Shingo  独立行政法人産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 主任研究員 (50357448)
Project Period (FY) 2010 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000)
Fiscal Year 2012: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2011: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2010: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
Keywords表面・界面物性 / 電子顕微鏡 / 走査プローブ顕微鏡 / 第一原理計算 / リチウムイオン電池 / 電極材料 / チタン酸リチウム / 電子線エネルギー損失分光
Research Abstract

By applying electron microscopy, scanning probe microscopy and first-principles calculations to surfaces and interfaces of lithium titanate (LTO, Li_4Ti_5O_<12>) as an excellent electrode material for lithium-ion batteries (LIBs), first we have clarified

Report

(4 results)
  • 2012 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (76 results)

All 2013 2012 2011 2010 Other

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (61 results) (of which Invited: 1 results) Book (2 results)

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    • Author(s)
      M. Kitta, T. Akita, S. Tanaka, M. Kohyama
    • Journal Title

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      Volume: 237 Pages: 26-32

    • DOI

      10.1016/j.jpowsour.2013.03.022

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      M.Kitta, T.Akita, M.Kohyama
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      JOURNAL OF POWER SOURCES

      Volume: 237 Pages: 7-11

    • DOI

      10.1016/j.jpowsour.2012.12.096

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      S.Tanaka, M.Kitta, T.Tamura, T.Akita, Y.Maeda, M.Kohyama
    • Journal Title

      JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS

      Volume: 45 Issue: 49 Pages: 494004-494004

    • DOI

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      Volume: 28 Issue: 33 Pages: 12384-12392

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      横浜開港記念会館(神奈川県)
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    • Organizer
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  • [Presentation] 二酸化チタン単結晶からのスピネル型チタン酸リチウムLi_4Ti_5O_<12>(111)表面の作成2011

    • Author(s)
      橘田晃宜, 秋田知樹, 前田泰, 香山正憲
    • Organizer
      日本顕微鏡学会第67回学術講演会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場(福岡県)
    • Year and Date
      2011-05-16
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] ELNES/XANES calculations of Li oxides by first-principles PAW method2011

    • Author(s)
      田中真悟
    • Organizer
      MRS 2011 Spring meetings
    • Place of Presentation
      Moscone West Convention Center San Francisco (USA)
    • Year and Date
      2011-04-26
    • Related Report
      2012 Final Research Report 2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 第一原理計算によるチタン酸リチウム化合物の Li 挿入・脱離時の原子・電子構造2011

    • Author(s)
      田中真悟
    • Organizer
      日本物理学会 2012年会
    • Place of Presentation
      関西学院大学上ヶ原キャンパス(兵庫県)
    • Year and Date
      2011-03-25
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] Spectroscopic and Electronic Properties of LiCoO_2 from a First-Principles View Point2011

    • Author(s)
      R. Belkada
    • Organizer
      1st International Symposium on Advanced Nanostructured Materials for Clean Energy
    • Place of Presentation
      AIST Kansai (Osaka)
    • Year and Date
      2011-03-08
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] Spectroscopic and Electronic Properties of LiCoO_2 from a First-Principles View Point2011

    • Author(s)
      R.Belkada, S.Tanaka, M.Kohyama
    • Organizer
      1st International Symposium on Advanced Nanostructured Materials for Clean Energy
    • Place of Presentation
      産総研関西センター(大阪)
    • Year and Date
      2011-03-08
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      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] PAW 法汎用ソフト QMAS による ELNES 計算コード開発:手法の概要といくつかの応用例2010

    • Author(s)
      田中真悟
    • Organizer
      日本顕微鏡学会関西支部特別企画講演会
    • Place of Presentation
      産総研関西センター(大阪)
    • Year and Date
      2010-12-18
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  • [Presentation] PAW法汎用ソフトQMASによるELNES計算コード開発:手法の概要といくつかの応用例2010

    • Author(s)
      田中真悟
    • Organizer
      日本顕微鏡学会関西支部特別企画講演会
    • Place of Presentation
      産総研関西センター(大阪)
    • Year and Date
      2010-12-18
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      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 初回充電における Li_4Ti_5O_<12>(111) 表面構造変化の AFM 観察2010

    • Author(s)
      橘田晃宜
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都)
    • Year and Date
      2010-10-18
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 第一原理 PAW 法による Li酸化物の原子・電子構造と ELNES/XANES計算2010

    • Author(s)
      田中真悟
    • Organizer
      日本金属学会 2010 年秋期大会
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌)
    • Year and Date
      2010-09-27
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 第一原理PAW法によるLi酸化物の原子・電子構造とELNES/XANES計算2010

    • Author(s)
      田中真悟、秋田知樹、吉川純、香山正憲
    • Organizer
      日本金属学会2010年秋期大会
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌)
    • Year and Date
      2010-09-27
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      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] First-principles calculations of Li4Ti5O12-Li7Ti5O12 for Li battery electrode

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      MRS 2012 Spring Meeting
    • Place of Presentation
      サンフランシスコ (アメリカ合衆国)
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      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Development of a First-Principles Code for Materials Science: Local Energy-Density and Stress-Density Calculations and XANES/ELNES Calculations by the PAW Method

    • Author(s)
      香山 正憲
    • Organizer
      3rd International Symposium on Advanced Microscopy and Theoretical Calculations (AMTC3) 招待講演
    • Place of Presentation
      長良川国際会議場
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] First-Principles Calculations of Li-Titanate Surfaces

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      3rd International Symposium on Advanced Microscopy and Theoretical Calculations (AMTC3)
    • Place of Presentation
      長良川国際会議場
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      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] EELS characterization of Li-inserted spinel lithium titanate Li4Ti5O12

    • Author(s)
      橘田 晃宜
    • Organizer
      3rd International Symposium on Advanced Microscopy and Theoretical Calculations (AMTC3)
    • Place of Presentation
      長良川国際会議場
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 電気化学的にLi挿入したスピネル型チタン酸リチウムの EELS 分析

    • Author(s)
      橘田 晃宜
    • Organizer
      日本顕微鏡学会 第68回 学術講演会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場
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      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 第一原理計算手法を用いたナノ材料界面の機能特性の研究

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      平成24年度 計算材料科学研究拠点(CMRI)第一回シンポジウム
    • Place of Presentation
      東北大学金属材料研究所
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  • [Presentation] EELSスペクトラムイメージング法によるチタン酸リチウム充放電反応機構の可視化

    • Author(s)
      橘田 晃宜
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      松山大学
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  • [Presentation] 第一原理計算によるチタン酸リチウム(111)表面の原子・電子構造

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      日本金属学会2012年秋期大会
    • Place of Presentation
      愛媛大学
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  • [Presentation] 第一原理計算によるチタン酸リチウム表面の 原子・電子構造

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
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  • [Presentation] Stoichiometry of (111) surfaces of LiTi2O4 and Li4Ti5O12

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      International Union fo Materials Research Societies-International Conference Electronic Materials (IUMRS-ICEM 2012)
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
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  • [Presentation] Electron Energy Loss Structures in the Oxygen K-edge Spectra of Li-inserted Li4Ti5O12

    • Author(s)
      橘田 晃宜
    • Organizer
      Pacific Rim Meeting 2012 (PRiME2012)
    • Place of Presentation
      ホノルル(ハワイ)
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  • [Presentation] ナノ材料の粒界・表面・界面に関する計算科学と構造解析の連携・その応用

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      第26期CAMMフォーラム 本例会
    • Place of Presentation
      表参道「アイビーホール」
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  • [Presentation] チタン酸リチウム Li4Ti5O12 充放電機構の STEM-EELS 観察

    • Author(s)
      橘田 晃宜
    • Organizer
      電池討論会
    • Place of Presentation
      ヒルトン福岡シーホーク
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  • [Presentation] First-principles calculations of Li4+xTi5O12 surfaces and Li4Ti5O12/Li7Ti5O12 interfaces for Li battery electrode

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      MRS 2012 Fall Meetings
    • Place of Presentation
      ボストン (アメリカ合衆国)
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  • [Presentation] 第一原理計算によるELNES/XANESの解析

    • Author(s)
      田中 真悟
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      表面科学会・関西支部セミナー
    • Place of Presentation
      産総研関西センター
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  • [Presentation] 第一原理計算によるチタン酸リチウムの吸蔵/脱離二相界面の原子・電子構造

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
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  • [Presentation] チタン酸リチウム二相界面のELNES/XANESの第一原理計算

    • Author(s)
      田中 真悟
    • Organizer
      日本金属学会2013年度春期大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
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  • [Presentation] MnO 単結晶基板からのLiMn2O4 結晶膜の作製

    • Author(s)
      橘田 晃宜
    • Organizer
      応用物理学会 学術講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
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  • [Book] 第一原理計算の電池研究への応用(第1 編・第6 章)2013

    • Author(s)
      田中真悟
    • Publisher
      NTS
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  • [Book] NTS2013

    • Author(s)
      田中真悟
    • Publisher
      第一原理計算の電池研究への応用(第1編・第6章)
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Published: 2010-08-23   Modified: 2019-07-29  

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