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2011 Fiscal Year Final Research Report

Synthesis of Silicon-Alloy Composite Thick-Film Anodes Using Gas-Deposition for Lithium Secondary Batteries

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 21550172
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Functional materials/Devices
Research InstitutionTottori University

Principal Investigator

SAKAGUCHI Hiroki  鳥取大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00202086)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) USUI Hiroyuki  鳥取大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60423240)
Project Period (FY) 2009 – 2011
Keywordsリチウム二次電池 / 負極 / ケイ素 / 合金 / シリサイド / ガスデポジション / 厚膜
Research Abstract

Thick-film electrodes of composite active materials consisted of Si and various metal silicides were prepared by mechanical alloying followed by gas deposition for anodes of Li-ion batteries. We investigated a relationship between the performance of these electrodes and properties of the silicides, the electrical resistivity, the referential breaking strength, and the thermodynamic stability. The LaSi_2/Si composite electrode exhibited superb cycling performance. It is suggested that thermodynamically stable LaSi_2 in the composite electrode can improve the electrical conductivity of the electrode and can release the stress induced by a volumetric change of Si for a long period.

  • Research Products

    (49 results)

All 2012 2011 2010 2009 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (31 results) Book (12 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Li-insertion/extraction properties of Si thick-film anodes in ionic liquid electrolytes based on bis(fluorosulfonyl) amide and bis(trifluoromethanesulfonyl) amide anions2012

    • Author(s)
      H. Usui, H. Sakaguchi
    • Journal Title

      Chem Lett

      Volume: 5 Pages: 521-522

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Anode Properties of Composite Thick-Film Electrodes Consisted of Si and Various Metal Silicides2011

    • Author(s)
      H. Usui, H. Sakaguchi
    • Journal Title

      Int. J. Electrochem. Sci.

      Volume: 6 Pages: 2246-2254

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Application of electrolyte using novel ionic liquid to Si thick film anode of Li-ion battery2011

    • Author(s)
      H. Usui, H. Sakaguchi
    • Journal Title

      J. Power Sources

      Volume: 196 Pages: 3911-3915

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Anode properties of Ru-coated Si thick film electrodes prepared by gas-deposition2010

    • Author(s)
      H. Usui, H. Sakaguchi
    • Journal Title

      J. Power Sources

      Volume: 195 Pages: 3649-3654

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Anode Properties of LaSi_2/Si Composite Thick-Film Electrodes for Lithium Secondary Batteries2009

    • Author(s)
      H. Sakaguchi
    • Journal Title

      IOP Conf. Series : Mater. Sci. Eng.

      Volume: 1 Pages: 012030-1-5

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 二次電池の現状と将来2012

    • Author(s)
      坂口裕樹
    • Organizer
      日本機械学会中国四国支部第114回講習会
    • Place of Presentation
      鳥取大学広報センター
    • Year and Date
      2012-01-20
  • [Presentation] 種々のイオン液体電解液がLaSi_2/Siコンポジット厚膜電極のリチウム二次電池負極性能に与える影響2011

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第3回関西電気化学研究会
    • Place of Presentation
      関西大学千里山キャンパス
    • Year and Date
      2011-12-10
  • [Presentation] 種々のイオン液体電解液に対するSi系ガスデポジション厚膜電極のリチウム二次電池負極特性2011

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第52回電池討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2011-10-18
  • [Presentation] Si系厚膜負極を用いたリチウムイオン電池の性能2011

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第52回電池討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2011-10-18
  • [Presentation] イオン液体中におけるLaSi_2/Siコンポジット厚膜電極のリチウム二次電池負極特性2011

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第52回電池討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2011-10-18
  • [Presentation] 遷移金属シリサイド-ケイ素系コンポジット厚膜電極のリチウム二次電池負極特性2011

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第52回電池討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2011-10-18
  • [Presentation] Thick-Film Electrodes Consisted of Si and Transition Metal Silicides Prepared by Gas-Deposition for Anodes of Li-Ion Batteries2011

    • Author(s)
      H. Usui, H. Sakaguchi
    • Organizer
      220th ECS Meeting and Electrochemical Energy Summit
    • Place of Presentation
      ウェスティンボストン
    • Year and Date
      2011-10-12
  • [Presentation] ケイ素とガスデポジション法を用いた次世代リチウム二次電池用負極の創製2011

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Organizer
      2011年度電気化学会関西支部鳥取地区講演会
    • Place of Presentation
      鳥取大学工学部大講義室
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Presentation] Thick-film anodes of Si-based materials in ionic liquids for Li-ion batteries2011

    • Author(s)
      H. Usui, H. Sakaguchi
    • Organizer
      The 62nd Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ
    • Year and Date
      2011-09-10
  • [Presentation] リチウム二次電池用Si厚膜負極へのイオン液体電解液の適応性2011

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      2011年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ
    • Year and Date
      2011-09-10
  • [Presentation] 遷移金属シリサイドがケイ素系電極のリチウム二次電池負極特性におよぼす影響2011

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      2011年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ
    • Year and Date
      2011-09-10
  • [Presentation] 希土類金属シリサイドとケイ素からなるリチウム二次電池厚膜負極の評価2011

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Organizer
      第28回希土類討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2011-05-13
  • [Presentation] イオン液体のカチオン構造がSi厚膜電極のリチウム二次電池負極特性におよぼす影響2011

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Organizer
      第1回イオン液体討論会
    • Place of Presentation
      とりぎん文化会館
    • Year and Date
      2011-01-17
  • [Presentation] ケイ素系コンポジット厚膜負極を用いたリチウム二次電池の性能2010

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第51回電池討論会
    • Place of Presentation
      愛知県産業労働センター
    • Year and Date
      2010-11-09
  • [Presentation] 種々のシリサイドとSiとのコンポジット厚膜電極のリチウム二次電池負極特性2010

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第51回電池討論会
    • Place of Presentation
      愛知県産業労働センター
    • Year and Date
      2010-11-09
  • [Presentation] 次世代車載用リチウム二次電池のための金属・合金系負極の創製2010

    • Author(s)
      坂口裕樹
    • Organizer
      第108回金属物性研究会
    • Place of Presentation
      鳥取大学工学部
    • Year and Date
      2010-10-18
  • [Presentation] リチウム二次電池負極のためのLa-Ge系金属間化合物の創製とその電極特性2010

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      2010年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2010-09-02
  • [Presentation] ガスデポジション法により作製したLa-Si/Si複合厚膜電極の負極特性2010

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      2010年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2010-09-02
  • [Presentation] 軽希土類金属を用いて作製したリチウム二次電池用厚膜電極の負極特性2010

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Organizer
      第27回希土類討論会
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場
    • Year and Date
      2010-05-28
  • [Presentation] 種々のイオン液体電解液に対するSi厚膜電極のリチウム二次電池負極特性2010

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      電気化学会第78回大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      2010-03-29
  • [Presentation] ケイ素負極の性能におよぼす種々のシリサイドの影響2010

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      電気化学会第78回大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      2010-03-29
  • [Presentation] 次世代金属負極材料の開発~ケイ素系コンポジット厚膜電極の創製とその負極特性~2009

    • Author(s)
      坂口裕樹
    • Organizer
      サイエンス & テクノロジー・セミナー
    • Place of Presentation
      東京・千代田区駿河台総評会館
    • Year and Date
      2009-12-18
  • [Presentation] 遷移金属シリサイドとケイ素とのコンポジット厚膜電極のリチウム二次電池負極特性2009

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第50回電池討論会
    • Place of Presentation
      京都国際会館
    • Year and Date
      2009-12-02
  • [Presentation] ガスデポジション法によって作製した希土類金属-ケイ素合金負極の電気化学的特性2009

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第50回電池討論会
    • Place of Presentation
      京都国際会館
    • Year and Date
      2009-12-02
  • [Presentation] ガスデポジション法を用いたリチウム二次電池用電極の作製2009

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      第3回関西電気化学研究会
    • Place of Presentation
      神戸大学六甲ホール
    • Year and Date
      2009-11-28
  • [Presentation] 研究・開発のための電気化学測定2009

    • Author(s)
      坂口裕樹
    • Organizer
      次世代負極材料の開発・評価,電気化学会電気化学セミナー4(2009)
    • Place of Presentation
      東京理科大学森戸記念館
    • Year and Date
      2009-10-16
  • [Presentation] FeSi_2/Siコンポジット厚膜電極のリチウム二次電池負極特性2009

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      2009年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学小金井キャンパス
    • Year and Date
      2009-09-10
  • [Presentation] 種々のガスを用いて作製した合金系ガスデポジション厚膜電極のリチウム二次電池負極特性2009

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Organizer
      2009年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学小金井キャンパス
    • Year and Date
      2009-09-10
  • [Presentation] 車載用リチウム二次電池のための金属系負極の創製2009

    • Author(s)
      坂口裕樹
    • Organizer
      平成21年度岡山大学次世代研究者・異分野研究連携育成支援事業第2交流シンポジウム大型化と高出力化を指向したリチウムイオン二次電池の設計と開発
    • Place of Presentation
      岡山大学理学部
    • Year and Date
      2009-08-29
  • [Presentation] 大型リチウムイオン電池用負極材料の最新動向と展望2009

    • Author(s)
      坂口裕樹
    • Organizer
      メガトレンド・セミナー
    • Place of Presentation
      東京・御茶ノ水・総評会館
    • Year and Date
      2009-07-14
  • [Presentation] Li電池用負極材料の開発~車載用を意識した次世代金属系負極の創製~2009

    • Author(s)
      坂口裕樹
    • Organizer
      サイエンス & テクノロジー・セミナー
    • Place of Presentation
      東京流通センター
    • Year and Date
      2009-04-23
  • [Book] 電気化学および工業物理化学(Electrochemistry)次世代リチウム二次電池用ケイ素系コンポジット厚膜負極の創製2012

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Total Pages
      45-50
    • Publisher
      電気化学会
  • [Book] 化学装置次世代リチウムイオン電池用Si系負極の作製および評価装置2012

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Total Pages
      32-33
    • Publisher
      工業通信
  • [Book] レアメタル便覧第20章第2節第4項リチウムイオン二次電池2011

    • Author(s)
      坂口裕樹, 他
    • Total Pages
      293-300
    • Publisher
      丸善
  • [Book] 粉体技術と次世代電池開発第7章第4節ガスデポジション法による金属・合金系/ケイ素コンポジット負極の開発2011

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Total Pages
      186-192
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Book] EV/HEV用電池と周辺機器・給電システムの最適化・高効率化技術第3章第4節第3項負極材料の最新事例2011

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Total Pages
      121-132
    • Publisher
      情報機構
  • [Book] 化学工業<特集>リチウムイオン二次電池の新展開2011

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Total Pages
      47-51
    • Publisher
      化学工業社
  • [Book] 電子材料4月号特集1ビギナーのための「よくわかる2次電池」リチウムイオン電池用負極材料の最新動向2011

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Total Pages
      24-28
    • Publisher
      工業調査会
  • [Book] リチウムイオン二次電池の電極・電池材料第3章第2節ケイ素系コンポジット厚膜負極の新展開2011

    • Author(s)
      坂口裕樹, 薄井洋行
    • Total Pages
      91-97
    • Publisher
      情報機構
  • [Book] 剥離対策と接着・密着性の向上,第1章第10節リチウムイオン電池用電極活物質の集電体からの剥離対策2011

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Total Pages
      128-139
    • Publisher
      サイエンス & テクノロジー
  • [Book] リチウムイオン電池の開発と市場,第3章負極材料2010

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Total Pages
      28-45
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Book] Li二次電池電極材料のスラリー調整, 3. 3. 1金属系負極活物質の創製とサイクル特性向上技術2009

    • Author(s)
      薄井洋行, 坂口裕樹
    • Total Pages
      339-351
    • Publisher
      技術情報協会
  • [Book] 高性能蓄電池, 1. 5. 1電極作製にガスデポジション法を利用したリチウム二次電池の開発2009

    • Author(s)
      坂口裕樹
    • Total Pages
      137-148
    • Publisher
      エヌティーエス
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.chem.tottori-u.ac.jp/~sakaguchi/research_j.html

URL: 

Published: 2013-07-31  

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