2013 Fiscal Year Research-status Report
エレクトロスピニング法によるNaイオン電池用正極材料のナノ構造制御
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25810139
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Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
細野 英司 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (80462852)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ナノ構造制御 / 形態制御 / ナトリウムイオン電池 / エレクトロスピニング |
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| Research Abstract |
高性能二次電池の開発は、車載用として利用することによって二酸化炭素の排出量を削減することに繋がり、低炭素社会の実現に向けて重要である。高エネルギー密度を有する二次電池として注目されているのは、Liイオン電池であり、電気自動車への応用を考え、高出力化の研究にも注目が集まっている。高出力化の手段として、ナノ構造制御に基づく研究が活発に行われている。これは、ナノ構造化することによって、Liイオンの拡散距離を短くすることができるうえ、界面反応場を広げることもでき、高出力化に適しているためである。世界的にLiイオン電池の研究開発が進められる中で、同時にLi資源の枯渇や、それに伴うコストの高騰という問題も生じてきている。資源の枯渇に関しては、どこにでもあり、安価で入手可能なユビキタス元素を用いることが元素戦略的に有効であり、本研究では、Liイオン電池の代替として、Naイオン電池について取り組み、Naイオン電池正極材料のナノ構造制御に取り組んだ。
ナノ構造制御の手法としては、エレクトロスピニング法による一次元ナノ構造体の作製を行い。材料としては、ポリアニオン系材料であるNASICON型のNaイオン電池正極材料の作製に取り組んだ。XRDによって目的材料の合成を確認し、走査型電子顕微鏡および透過型電子顕微鏡を用いて形態観察を行い、ナノワイヤー材料の合成を確認した。得られた材料を用いてNaイオン電池特性の評価を行い、Naイオンの脱挿入に伴う充放電を確認することができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ナノ構造体の作製および得られた材料を用いたNaイオン電池特性の評価にまで至っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
更なる高特性化を目指し、ナノ構造正極材料の形態、組成等について検討していく。
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