• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

高安全・高電圧二次電池を可能にする消火性有機電解液の設計

研究課題

研究課題/領域番号 18F18332
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
審査区分 小区分36020:エネルギー関連化学
研究機関東京大学

研究代表者

山田 淳夫  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30359690)

研究分担者 ZHENG QIFENG  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2018-11-09 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2019年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2018年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
キーワードLithium-ion battery / nonflammable electrolyte / high-voltage / SEI formation / cyclic phosphate / electrolyte / non-flammable
研究実績の概要

The lack of a suitable alternative solvent has hindered further exploration of new functional electrolytes. Herein we design and synthesize a fluorinated cyclic phosphate solvent, 2-(2,2,2-trifluoroethoxy)-1,3,2-dioxaphospholane 2-oxide (TFEP), for use in LIBs. An electrolyte formula composed of 0.95 M LiN(SO2F)2 in TFEP/2,2,2-trifluoroethyl methyl carbonate shows excellent non-flammability with zero self-extinguishing time and enables the highly stable operation of graphite anodes (ca. 0.1 V vs lithium) and high-voltage LiNi0.5Mn1.5O4 cathodes (ca. 4.7 V vs lithium), thereby outperforming the traditional electrolytes. This work opens new frontiers in electrolyte developments toward safe LIBs with higher energy densities, which was recently accepted for publication on Nature Energy.

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] A cyclic phosphate-based battery electrolyte for high voltage and safe operation2020

    • 著者名/発表者名
      Qifeng Zheng, Yuki Yamada, Rui Shang, Seongjae Ko, Yun-Yang Lee, Kijae Kim, Eiichi Nakamura & Atsuo Yamada
    • 雑誌名

      Nature Energy

      巻: 5 号: 4 ページ: 291-298

    • DOI

      10.1038/s41560-020-0567-z

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [備考]

    • URL

      http://www.yamada-lab.t.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.yamada-lab.t.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [産業財産権] 環状リン酸エステルを含む二次電池用電解液2020

    • 発明者名
      山田淳夫,中村栄一,山田裕貴,Q. Zhang,S. Rui
    • 権利者名
      国立大学法人東京大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2020-024251
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-11-12   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi