| Project/Area Number |
17J30012
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Section | 国内 |
|---|
| Research Field |
Inorganic industrial materials
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
堀 智 (2018) 東京工業大学, 科学技術創世研究院, 特別研究員(PD)
|
|---|
| Research Fellow |
堀 智 (2017) 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 特別研究員(PD)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2020-03-31
|
| Project Status |
Declined (Fiscal Year 2018)
|
| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
|
|---|
| Keywords | 全固体電池 / リチウムイオン導電体 / 硫化物 / 硫化物系リチウムイオン導電体 / 結晶性硫化物 / リチウムイオン電池 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
硫黄原子で骨格が形成されるLiイオン導電体は、次世代Liイオン電池の固体電解質としての応用が期待されるが、大気中水分との反応により硫化水素が発生し特性が低下することが知られている。安定性の高いLiイオン導電体の発見には膨大な数の構造・組成の探索が必要であり、他分野の場合と同様に新材料の創出は試行錯誤に頼らざるを得ない。一方、近年の計算機の処理速度向上、及びLi含有化合物に関する実験データの弛まぬ蓄積のおかげで、膨大な実験データを計算科学に基づいて利用した、効率的かつ高速な材料創出が現実味を帯びてきた。本研究は硫黄系Liイオン導電体を対象に合成実験と計算科学の手法を組み合わせ、化学安定性の高いLiイオン導電体の設計指針の獲得と新物質の合成を目的とした。本年度は、耐水性向上に有効と報告されているSnを構成元素とし、かつ優れたLiイオン導電率を示すLi-P-Sn-S系の固体電解質に着目した。大気中の水分との反応、および反応後の減圧下での乾燥処理による結晶構造と導電率の変化を調べる事により耐水性を評価した。Li-P-Sn-S系の異なる構造をそれぞれ持つ三種類の固体電解質では、導電率低下のメカニズム、および大気成分との反応機構に違いがあることが明らかになった。硫化物Liイオン導電体における大気成分との反応性が、結晶構造により大きく異なる可能性を見い出した。耐水性を予測する上で、構成元素だけではなく構造もまた重要な説明変数である事を踏まえて、情報学的手法の利用を今後はより詳細に検討する必要がある。
|
| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
|
