| 研究概要 |
当該研究課題のねらいは,電池活物質そのものの電気化学的速度論的評価を電池活物質単一粒子を用いたマイクロ電極法を用いて行うことである.このような電極反応系における統一的な見解を示すために,「電気化学交流インピーダンス測定(EIS)」を用いた研究が有効であることを初年度の研究成果において示すことができている.本年度は,層状化合物,水素吸蔵合金へのプロトンやリチウムの固溶過程をマイクロ電極法による精密な特性評価を行い,その結果を反映したモデル化をさらに厳密に行うことを本年度の目的とした.初期段階において,水素吸蔵合金単一粒子(Mg_2Ni合金,Ni(OH)_2,MmNi_<3.55>CO_<0.75>Mn_<0.4>Al_<0.3>合金)等と電池活物質を混練したコンポジット電極との比較を行い,マイクロ電気化学の妥当性に関する比較を行った.その結果,コンポジット電極を用いた場合より,マイクロ電極法を用いた電気化学的測定は,電気化学反応の詳細を議論することができということが判明したている.リチウムイオン2次電池系では,電池活物質の薄膜化も合わせて行い,正極材料(リチウム酸マンガン),負極材料(黒鉛化カーボン材料)にもマイクロ電極法を展開した.さらに,EISデータの解析を厳密データ回路を用いてフィッテングすることより,得られたデータと理論値の比較を行い,反応抵抗,2重層容量,吸着容量,吸着抵抗等の電極電位依存性を検討した.マイクロ電極法を用いることにより,電極反応におけるより詳細な速度論的統一的見解を示すことができた.
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