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Preparation of pyrocarbon/silicon/carbon-fiber composite materials for anode of lithium-ion battery

Research Project

Project/Area Number 24550238
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Inorganic industrial materials
Research InstitutionAichi Institute of Technology

Principal Investigator

OHZAWA Yoshimi  愛知工業大学, 工学部, 教授 (80278225)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywordsリチウムイオン電池 / 炭素 / シリコン / CVD / コーティング
Outline of Final Research Achievements

In present study, silicon and pyrocarbon was coated on the low crystalline carbon fibers as core carbon using chemical vapor deposition technique, and effect of the thin film silicon / pyrocarbon coating on electrochemical properties was examined.
Crystalline silicon was deposited on core carbon without the formation of SiC that was inert with lithium. Charge capacity (Li de-intercalation) of the pristine carbon fiber was successfully increased up to 1150 mAh/g by coating with 22 mass% silicon and 7 mass% pyrocarbon. Capacity fade was occurred during the charge-discharge cycling for the sample of carbon fiber coated with silicon only. Cycle ability was improved for the sample coated with both silicon and pyrocarbon. It is considered that thin pyrocarbon film is preferable for preventing the particle fracturing.

Report

(4 results)
  • 2014 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2013 Research-status Report
  • 2012 Research-status Report
  • Research Products

    (28 results)

All 2015 2014 2013 2012

All Journal Article (3 results) (of which Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (20 results) Book (5 results)

  • [Journal Article] 熱分解炭素をコーティングした難黒鉛化性炭素繊維のリチウムイオン電池負極特性2014

    • Author(s)
      大澤善美,伊藤 啓,近藤裕保、糸井弘行,中島 剛
    • Journal Title

      愛知工業大学総合技術研究所研究報告

      Volume: 16 Pages: 37-42

    • NAID

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Published: 2013-05-31   Modified: 2019-07-29  

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