Investigation of the diffusion mechanism of lithium-ion conductors through the low-temperature tracer diffusion measurements using neutron

• Project/Area Number: 25K08791
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 36010:Inorganic compounds and inorganic materials chemistry-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 高井 茂臣 京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (10260655)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 薮塚 武史 京都大学, エネルギー科学研究科, 講師 (20574015)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: リチウムイオン伝導体 / トレーサー拡散係数 / 全固体電池 / 酸化物 / 中性子ラジオグラフィ

Outline of Research at the Start

本研究では，中性子ラジオグラフィ法を用いて，酸化物系リチウムイオン伝導体LLZおよびNASICON型リチウムイオン伝導体LATPのリチウムイオン拡散係数測定を，室温から500℃程度の比較的低温領域において測定する．LLZ系はTaの添加効果について，LATP系は誘電体分散効果について，拡散係数測定の観点から明らかにする．
得られた同位体トレーサー拡散係数測定の結果は他の手法で求めた結果とあわせて，拡散機構や静的および動的な構造について議論する予定である．