共役系高分子による金属Li負極の被膜設計

Research Project

Project/Area Number	23K13833
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 36020:Energy-related chemistry
Research Institution	National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
Principal Investigator	前吉雄太国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 研究員 (10880700)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000) Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000) Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords	共役系高分子 / 金属Li負極 / 蓄電池 / 電気化学
Outline of Research at the Start	金属リチウム（Li）は、蓄電池の高エネルギー密度化を実現する究極の高容量負極材料である。しかし、金属Li表面で汎用電解液が還元分解されて形成される被膜の不安定性・不均一性などに起因して、電極近傍に局所的なLi+の流れが生じ、充電時にLiが針状に析出する。これが原因で、充放電効率が低く、サイクル寿命が短いことが問題となっている。本研究では、金属Li負極の平滑な析出と高効率・長寿命化を目指し、共役系高分子を用いて、電極近傍におけるLi+の流れを均一化する安定な被膜を開発する。