研究課題
挑戦的研究(萌芽)
リチウムイオン電池電極におけるリチウムイオン挿入脱離機構の解明するため、電池動作下における電気化学反応及びラマン分光測定を同時に行う計測機構を開発する。本研究で開発した計測機構は、ナノピペットを利用しナノスケールの規定領域にてサイクリックボルタンメトリー測定などの電気化学反応を計測しつつラマン散乱光の計測が可能となった。測定例として、HOPGを用いて、エッジ領域とベーサル領域にて本計測を行った結果、リチウムイオンの挿入が起こるエッジ面でのみSEI形成に伴う電気化学反応と電解液の分解応答に起因するラマン分光結果を得ることが可能となった。
本計測機構を開発することにより、リチウムイオン電池内で起こるイオンの脱挿入反応を電気化学反応と光学特性（ラマン散乱光）の同時計測が可能となった。また、ナノピペットを用いることにより、通常計測が困難であったナノスケール領域での電極内の反応性の変化を追うことが可能となった。今後は電気化学顕微鏡などの走査機構を持つ計測技術に融合することで、電極内における反応性の分布と構造変化や析出物などの同時計測および可視化が可能となることが期待される。
すべて 2019 2018 2017 その他
すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (38件) (うち国際学会 15件、 招待講演 15件)
Adv. Sci.
巻: - 号: 10 ページ: 1900119-1900119
10.1002/advs.201900119
Surface and Interface Analysis
巻: 51 号: 1 ページ: 27-30
10.1002/sia.6538
