多成分水系高濃度電解液における学理とデュアルイオン電池

2021 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 21H04700
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 36:Inorganic materials chemistry, energy-related chemistry, and related fields
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 石原 達己 九州大学, 工学研究院, 教授 (80184555)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): ステイコフ アレキサンダー 九州大学, カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所, 准教授 (80613231)
• Project Period (FY): 2021-04-05 – 2026-03-31

Summary of the Research Project

両極に炭素を用い、正負両イオンが充放電に寄与するデュアルイオン型2次電池(DIB)では、複数種のリチウム塩を溶解した「多成分水系高濃度電解液」の採用により、高い起電力・高電池容量が期待される。電解液の最適組成の探索、炭素電極に共挿入されるアニオンの局所構造・電子状態等の評価により、水系電解液を用いたDIBの基礎学理を構築する。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

現在主流のLiイオン2次電池では有機溶媒電解質が用いられ、製造コストや安全性の改善が求められる。多成分水系高濃度電解液を用いたDIBでは、これらを抜本的に解決できる可能性を有する。高濃度電解液内の溶媒和構造やDIBの充放電特性等の解明により、次世代2次電池としての有用性や開発の方向性が明確になると期待される。