1997 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
09555279
|
|---|
| Research Institution | Tokuyama College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
大橋 正夫 徳山工業高等専門学校, 一般科目, 助教授 (80160597)
|
|---|
| Keywords | 層状結晶 / チタン酸塩 / 二次電池 / 正極活物質 |
|---|
| Research Abstract |
1.現在、新たな二次電池正極活物質の探索は非常に活発に行われているが、それらはいずれもLiCoO_2とほぼ同じ構造を持つ化合物が中心である。本研究ではLiCoO_2とはかなり構造に異なった層状結晶Cs_xTi_<2-x>/_4O_4とK_xMn_xTi_<2-x>O_4およびその誘導体を取り上げ、その合成方法と性質について調べ、新たな正極活物質の開発を行う。
2.層状結晶Cs_xTi_<2-x>/_4O_4は二酸化チタン(アナターゼ型)と炭酸セシウムを混合し、700℃で加熱して合成した。K_xMn_xTi_<2-x>O_4は同じ二酸化チタンと過マンガン酸カリウムを用いて、最終的に1150℃で加熱することにより合成した。これら結晶の層間に存在するCs^+とH^+とのイオン交換には0.5mol/l塩酸溶液を用いた。
3.層状結晶Cs_xTi_<2-x>/_4O_4は0.68【less than or equal】x【less than or equal】0.88の組成域で得られた。Cs_<0.68>Ti_<1.83>O_4について調べた。K_xMn_xTi_<2-x>O_4は、x=0.75においてのみ単一相試料(K_<0.75>Mn_<0.75>Ti_<1.25>O_4)が得られた。これら試料を塩酸で処理することにより、層間のアルカリイオンはほぼ定量的に水素イオンとイオン交換された。以上の操作により得られた合わせて4種類の層状結晶について電池を組み実際に電池としての特性を調べた。このとき負極にはリチウム金属を用い、電解質溶液にはLiClO_4/THF溶液を用いた。最も大きな放電容量(150mAh/g)を示した資料はH_<0.75>Mn_<0.75>Ti_<1.25>O_4であった。いずれの電池も充電することはできず、高容量二次電池を組み立てることはできなかった。今後は電解質溶液や正極活物質の合成条件などについて検討を加え、充電可能となる条件を明らかにする必要がある。
|
Research Products
(1 results)
