ハイエントロピー化と格子欠陥により拡散を促進した多価イオン蓄電池正極材料

• 研究課題/領域番号: 24K01188
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26040:構造材料および機能材料関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 河口 智也 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (00768103)
• 研究分担者: 市坪 哲 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (40324826)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2026年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2025年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円); 2024年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
• キーワード: ハイエントロピー化 / 二次電池 / 多価イオン / 正極材料

研究開始時の研究の概要

資源として豊富なMgなどを用いた多価イオン蓄電池の実現には，室温近傍で可逆的な多価イオンの脱離・挿入が可能な酸化物正極材料が必要である．本研究では，カチオンのハイエントロピー(HE)化による大量のカチオン空孔の導入と結晶格子の柔軟化やLiとの共存による協奏効果を利用してMg拡散を促進した正極材料の開発ならびに，室温作動可能な多価イオン蓄電池正極材料の創製を目指す．