ハイエントロピー化と格子欠陥により拡散を促進した多価イオン蓄電池正極材料

• Project/Area Number: 24K01188
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26040:Structural materials and functional materials-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 河口 智也 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (00768103)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 市坪 哲 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (40324826)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2025: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000); Fiscal Year 2024: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
• Keywords: ハイエントロピー化 / 二次電池 / 多価イオン / 正極材料

Outline of Research at the Start

資源として豊富なMgなどを用いた多価イオン蓄電池の実現には，室温近傍で可逆的な多価イオンの脱離・挿入が可能な酸化物正極材料が必要である．本研究では，カチオンのハイエントロピー(HE)化による大量のカチオン空孔の導入と結晶格子の柔軟化やLiとの共存による協奏効果を利用してMg拡散を促進した正極材料の開発ならびに，室温作動可能な多価イオン蓄電池正極材料の創製を目指す．