2008 Fiscal Year Annual Research Report
多層カーボンナノチューブを有する木質系炭素材料からの新規リチウムイオン電池の開発
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18380107
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
畑 俊充 Kyoto University, 生存圏研究所, 講師 (10243099)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今村 祐嗣 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (70151686)
上田 義勝 京都大学, 生存圏研究所, 助教 (90362417)
大澤 幸造 長野工業高等専門学校, 電気電子工学科, 教授 (10176860)
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| Keywords | 木質炭素化物 / 木質廃棄物 / カーボンナノチュブ / リチウムイオン電池 / 透過電子顕微鏡 / 焼結 / 電気化学的性質 |
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| Research Abstract |
低価格化と大容量化の目標をかかげ木質炭素からの電極材料の開発を試みた。木質廃棄物のうち安全廃棄がきわめて難しいCCA(銅・クロム・ヒ素)処理廃棄木材でも、申請者等が開発した方法を用いることによって、銅、クロム、ヒ素を回収しつつ、毒性元素を含まない木質材料を準備するエコシステムを開発できることがわかった。
さらに粒度を変化させたリチウムイオン二次電池の負極用木質炭素材料の開発した。スギ小片を電気炉内で加熱温度500℃と700℃、アルゴンガス雰囲気下で炭素化を行いHTTで反応時間15min、50MPa、真空下で炭素化を行った。電解液1mol/LiPF6, EC/DEC=1:1の組み合わせで2電極セル-金属リチウムセルを作製し、0.1Cレート・測定電位幅5mV-2Vの条件で炭素化された試験体の充放電試験を実施した。
700℃で予備加熱した焼結炭45-63μmという比較的大きな粒子からなる炭素電極で作用電極ガルバノスタティク充放電試験を行ったところ、、優れた電気化学特性を得ることができた。これらの事より、他元素を含む液体を含侵することにより、高性能の炭素負極材料を調製できる可能性が示唆された。
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