1999 Fiscal Year Annual Research Report
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11450244
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
吉村 昌弘 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 教授 (10016826)
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| Keywords | 溶液プロセス / リチウム複合酸化物 / 薄膜 / 水熱電気化学 / 電気化学 / LiNiO_2 / LiCoO_2 |
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| Research Abstract |
LiNiO_2,LiCoO_2などのリチウム複合酸化物はリチウム電池用電極材料として、現在最も注目を集めている材料の一つである。これらの薄膜化も多くの研究がある。しかしながらそれらは気相法、蒸着法、スパッタリングあるいはゾル-ゲル法などの高エネルギー消費型の手法であり、また得られる膜の特性もまた不十分である。本研究ではこれらの薄膜を水溶液中で直接作製することができることを示す。
主な成果は以下の通りである。
1.Ni基板をLiOH水溶液中で水熱電気化学処理することによりLiNiO_2薄膜が生成することを確認した。
2.生成温度は80℃以上であるが、120〜150度が最適であった。
3.反応過程はNi→Ni(OH)_2→NiOOH→LiNiO_2である。
4.Co板をLiOH溶液中で水熱電気化学処理することによりLiCoO2膜が生成する。
5.LiCoO2は室温でも電気化学により生成するが、低温では立方晶相が混入する。100℃以上では六方晶相のみとなる。
6.反応過程はCo→HCoO_<2->→CoO_<2->→LiCoO_2。
7.以上の結果から、活性なLiMO_2薄膜が水溶液中で直接作製できることがわかった。
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[Publications] Masahiro TOSHIMURA: "Recent Developments in Soft,Solution Processing: One Step Fabrication of Functional Double Oxide Films by Hydrothermal-Electrochemical Methods"J. Mater. Chem.. 9〔1〕. 77-82 (1999)
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[Publications] Kyoo-Seung HAN: "Simultaneous and Direct Fabrication of Lithium Cobalt Oxide Film and Powder Using Soft Solution Processing at 100℃"Electrochemical and Solid-State Ionics. 2〔2〕. 63-66 (1999)
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[Publications] Kyoo-Seung HAN: "Fabrication Temperature and Applied Current Density Effets on Direct Fabrication of Lithium Nickel Oxide Thin Film Electrodes in LiOH Solution by Flectrochemical-Hydrothermal Method"Solid State Ionics. 121. 229-233 (1999)
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[Publications] M.YOSHIMURA: "Soft, Solution Processing: in situ Fabrication of Morphology-controlled Advanced Ceramic Materials in Low Temperature Solution without Firing"Bull. Maer. Sci.. 22〔3〕. 193-199 (1999)
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[Publications] Masahiro YOSHIMURA: "Soft Solution Processing: Low-Energy Direct Fabrication of Advanced Inorganic Materials"Bull. Kor. Chem. Soc.. 20〔8〕. 875-878 (1999)
