定常磁場勾配NMR法を用いた電池セル各部位の拡散係数の充放電その場解析

• 研究課題/領域番号: 24K01595
• 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36020:エネルギー関連化学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 村上 美和 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (60455269)
• 研究分担者: 下田 景士 立命館大学, 立命館グローバル・イノベーション研究機構, 准教授 (60467727)
• 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: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2025年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2024年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
• キーワード: 拡散係数 / 定常磁場勾配NMR / その場測定 / 二次電池

研究開始時の研究の概要

二次電池の研究開発では、試料電池を作製して、様々な分析手法により充放電過程のその場解析を行う研究が盛んになっている。NMRを用いた充放電その場解析も行われているが、これまではスペクトルの変化を追うことしか出来ていない。本研究では、「充放電の各ポイントで電極・電解質内のイオン拡散係数はどうなっているのか？」という基本的な問いに答えるために、電池性能において本質的な要因となる拡散係数の充放電その場観測を実現する。