研究課題/領域番号 |
18K05305
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分36020:エネルギー関連化学
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研究機関 | 立命館大学 |
研究代表者 |
片山 真祥 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 准教授 (90469198)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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キーワード | イメージングXAFS / 放射光 / リチウムイオン電池 / 反応分布 / 温度 / 充放電レート / 電解液濃度 / 温度依存性 / レート依存性 / 積層型リチウムイオン電池 / 充放電環境 |
研究成果の概要 |
本研究ではリチウムイオン電池正極で進行する面内不均一反応について解析し、反応分布が充放電時の環境にどのような影響を受けるのかを明らかにした。放電時の温度が高く放電レートが大きいほど、電極面内分布の不均一性が増大することが明らかになった。電解液の濃度が高い電池では不均一な反応が強調される傾向が見られ、電解液中に生じた濃度勾配が不均一反応に影響する要因の一つであることが明らかになった。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
リチウムイオン電池は広く利用されているが、有機電解液を含むため発熱・発火などの問題があり、安全性を向上させるためには様々なアプローチでの研究が必要がある。本研究では不均一な電極反応に注目し、環境・条件により不均一な反応分布がどのように変化するかを詳細に解析した。電池の性能低下や事故の要因の一つと考えられる不均一な電極反応について、理解を一歩進めることができた。
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