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全固体リチウム二次電池の実現に向けた高電位正極材料の創製と電極界面のナノ構造制御

研究課題

研究課題/領域番号 15K13300
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 ナノ材料工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

谷口 泉  東京工業大学, 物質理工学院, 准教授 (00217126)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード高電位正極材料 / リチウム二次電池 / 全固体二次電池 / 噴霧熱分解法 / ナノ構造材料 / ナノ接合界面 / 燐酸コバルトリチウム / 燐酸ニッケルリチウム / ナノポーラス材料
研究成果の概要

本研究では、オリビン系高電位正極材料リン (LiMPO4 , M=Co, Ni))に注目し、噴霧熱分解法とボールミル粉砕法を組み合わせた合成法により、LiMPO4と炭素のナノ複合体材料の合成を試みた。その結果、LiCoPO4/Cナノ構造・ナノ複合体正極は、理論容量量の約80%の放電容量を示した。これに対してLiNiPO4/Cナノ構造・ナノ複合体正極では、約10 mAh g-1の放電容量しか得られなかった。そこで、正極にLiCoPO4/Cナノ構造・ナノ複合体、固体電解質にLi1+x+yAlx(Ti,Ge)2-xSiyP3-yO12、負極に金属リチウムを用いた全固体電池を作製し、その評価を行った。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2018 2017 2015

すべて 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件)

  • [学会発表] ynthesis and Characterization of Carbon Coated LiCoPO4 as Cathode Materials for Lithium Ion Batteries2018

    • 著者名/発表者名
      Ye Li, Izumi Taniguchi
    • 学会等名
      The 233rd ECS meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of LiNi1-xCoxPO4/C Nanocomposites by Aerosol Process and Powder Technology and Their Cell Performance for Lithium Ion Battery2018

    • 著者名/発表者名
      Ye Li, Izumi Taniguchi
    • 学会等名
      The 233rd ECS meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] LiCoPO4/Cナノ複合体の合成とそのリチウム二次電池特性2017

    • 著者名/発表者名
      李曄、谷口泉
    • 学会等名
      2017年電気化学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] エアロゾルと粉体技術を用いたLiCoPO4/Cナノ複合体の合成とそのリチウム二次電池特性2017

    • 著者名/発表者名
      李曄、谷口泉
    • 学会等名
      第58回電池討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] LiNi1-xCoxPO4/Cナノ複合体正極材料の合成とそのリチウム二次電池特性2017

    • 著者名/発表者名
      李曄、谷口泉
    • 学会等名
      粉体工学会2017年度春期研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 噴霧熱分解法によるLiCoPO4の合成とその形態制御2015

    • 著者名/発表者名
      田口智文, 谷口 泉
    • 学会等名
      化学工学会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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