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新規Li2MO3型リチウム二次電池高容量正極材料の高圧合成と電極反応機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 25810137
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 無機工業材料
研究機関学習院大学

研究代表者

森 大輔  学習院大学, 理学部, 助教 (00432021)

研究協力者 稲熊 宜之  学習院大学, 理学部化学科, 教授 (00240755)
小林 弘典  産業技術総合研究所, 電池技術研究部門蓄電デバイス研究グループ, グループ長 (30357016)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2013年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードセラミックス / リチウム電池 / 高圧合成 / リチウム二次電池 / 正極材料 / 層状構造
研究成果の概要

本研究ではリチウム二次電池の正極材料として高容量が期待されるLi2MO3型酸化物について、高圧合成により新規酸化物の探索を行った。その結果、新規相の生成は見られたが、単相試料は得られなかった。また、Li2Mn0.4Ru0.6O3とLi2RuO3について、電気化学測定、X線回折測定およびX線吸収分光測定を行い、充電終止電圧がサイクル特性に与える影響およびLiの脱挿入に伴う構造と電子状態の変化について明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] XRD and XAFS study on structure and cation valence state of layered ruthenium oxide electrodes, Li2RuO3 and Li2Mn0.4Ru0.6O3, upon electrochemical cycling2016

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Mori, Hironori Kobayashi, Toyoki Okumura, Hiroaki Nitani, Masahiro Ogawa, Yoshiyuki Inaguma
    • 雑誌名

      Solid State Ionics

      巻: 285 ページ: 66-74

    • DOI

      10.1016/j.ssi.2015.09.025

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Relationship between Cyclic Properties and Charge-discharge Condition for Li<sub>2</sub>Mn<sub>0.4</sub>Ru<sub>0.6</sub>O<sub>3</sub> and Li<sub>2</sub>RuO<sub>3</sub>2015

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Mori, Hironori Kobayashi, Toyoki Okumura, Yoshiyuki Inaguma
    • 雑誌名

      Electrochemistry

      巻: 83 号: 12 ページ: 1071-1076

    • DOI

      10.5796/electrochemistry.83.1071

    • NAID

      130005112146

    • ISSN
      1344-3542, 2186-2451
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Li2Mn0.2Ru0.8O3の合成、構造および電気化学特性2015

    • 著者名/発表者名
      森 大輔、小林 弘典、奥村 豊旗、稲熊 宜之
    • 学会等名
      第56回電池討論会
    • 発表場所
      ウインク愛知
    • 年月日
      2015-11-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Li2Mn1-xRuxO3の充放電反応に伴う構造と電子状態の変化2015

    • 著者名/発表者名
      森 大輔、小林 弘典、奥村 豊旗、稲熊 宜之
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成27年度春季講演大会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] X線吸収分光法を用いた Li2Mn1-xRuxO3 の充放電反応機構の検討2014

    • 著者名/発表者名
      森 大輔、小林 弘典, 奥村 豊旗, 稲熊 宜之
    • 学会等名
      第55回電池討論会
    • 発表場所
      京都国際会館
    • 年月日
      2014-11-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Cyclic properties and structural studies for ruthenium-substituted Li2MnO32014

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Mori, Hironori Kobayashi, Toyoki Okumura, Yoshiyuki Inaguma
    • 学会等名
      The 17th International Meeting on Lithium Batteries (IMLB2014)
    • 発表場所
      Como, Italy
    • 年月日
      2014-06-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 層状マンガン酸化物Li2Mn1-xRuxO3の合成と構造、磁性2013

    • 著者名/発表者名
      森 大輔、小林 弘典、仁谷 浩明、開 康一、高橋 利宏、稲熊 宜之
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第26回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      信州大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ルテニウム含有Li2MnO3の構造と充放電特性2013

    • 著者名/発表者名
      森 大輔、小林 弘典、奥村 豊旗、仁谷 浩明、稲熊 宜之
    • 学会等名
      第54回電池討論会
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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