不揮発性多硫化ナトリウムを用いたナトリウム金属硫化物の合成

• 研究課題/領域番号: 23K26764
• 補助金の研究課題番号: 23H02071 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分36020:エネルギー関連化学
• 研究機関: 大阪公立大学
• 研究代表者: 作田 敦 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (30635321)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2026年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2025年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2024年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2023年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: ナトリウム / 硫化物 / 合成プロセス / 電極活物質 / 全固体電池 / 金属硫化物 / プロセス

研究開始時の研究の概要

これまでに、全固体ナトリウム二次電池用材料として、安価・大容量・長寿命を併せ持つNa2FeS2電極活物質や、世界最高のナトリウムイオン伝導性を有するNa2.88Sb0.88W0.12S4を発見し報告した。従来は、メカノケミカル合成によって準安定相や非晶質相の新物質を探索してきたが、実用化を見据えた際に量産性が課題であった。
本研究課題では、量産性の課題を解決する手段として、不揮発性の多硫化ナトリウムをセルフフラックスとして利用するナトリウム含有硫化物の合成プロセスを提案し、その学術基盤を確立する。