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1995 年度 研究成果報告書概要

マイクロ電極法を用いる新規二次電池活物質の評価と探索

研究課題

研究課題/領域番号 06453111
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 工業物理化学
研究機関東北大学

研究代表者

内田 勇  東北大学, 工学部, 教授 (50005302)

研究分担者 仁科 辰夫  東北大学, 工学部, 助教授 (60172673)
遠藤 忠  東北大学, 工学部, 教授 (30176797)
研究期間 (年度) 1994 – 1995
キーワードリチウム二次電池 / 電池活物質 / 固相内レドックス反応 / リチウムインターカレーション / 水素吸蔵合金 / マイクロ電極 / マイクロアレイ電極 / クエン酸合成法 / In situ methode
研究概要

1.非水溶媒系でのマイクロボルタムメトリー測定手法の確立;X-Y-Z電動ステージを簡易ドライボックスに収め,アルゴン雰囲気下,光学顕微鏡の視野下で10ミクロンレベルの単一粒子の固相内レドックス挙動をサイクリックボルタムメトリー及びクロノアンペロメトリーにより評価,検討できる手法を確立し,この手法をLiCoO_2及びLiMn_2O_4系正極材料に適用し速度論的評価を行った.
2.クエン酸合成法による層状酸化物の合成法の確立;クエン酸錯体を経由する湿式合成法を用いて,4元素のスピネル型マンガン酸化物,LiMn_<1.8>X_<0.2>O_4(X=Co,Ni,Fe,Cr,Al,Mg,Sr)を新たに合成し,粒子レベルの電気化学特性の評価を行い,新規材料の探索を行った.さらに,マンガン系酸化物からCo及びNi系の正極材料にも評価と探索の枠を拡げている.
3.マイクロアレイ電極を用いるin-situ導電率の測定;リチウムイオンの挿入・脱離に伴う導電率のその場測定をLiCoO_2及びLiMn_2O_4を対象に行った.またクエン酸合成法によりこれらの酸化物の薄膜成形にも成功し測定試料とした.
4.各種マイクロディスク電極を用いて,リチウムの析出・溶解過程の速度論的検討,及び薄膜状LiCoO_2中でのLi^+イオンの拡散係数の測定とサイクル安定性の検討を行った.

  • 研究成果

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] 戸村啓二: "リチウムのグラファイトへの電気化学的インターカレーションのX線その場測定" 炭素. 165. 288-292 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] I.Uchida: "Preparation of Binder-free,Thin Film LiCoO_2 and Its Electrochemical Responses in a Propylene Carbonate Solution." J.Electrochem.Soc.142. L139-L141 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 王 献明: "マイクロ電極を用いる有機電解液中でのリチウム析出・溶解の評価" 表面技術. 46. 941-945 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Shibuya: "In situ Conductivity Measurements during Lithium Intercalation / Deintercalation on V_2O_5 Thin Film by Using Interdigitated Microarray Electrodes." Chem.Letters. 749-750 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] H.Ura: "Electrochemical Measurements of Single Particles of Pd and LaNi_5 with a Microelectrode Technique." J.Electroanal.Chem.396. 169-173 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 伊藤 隆: "リチウム金属/有機溶媒界面のその場顕微ラマン分光測定" 電気化学. 64. 76-79 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Shibuya: "In Situ Conductivity Measurements of LiCoO_2 Film during Lithium Insertion / Extraction by Using Interdigitated Microarray Electrodes." J.Electrochem.Soc.in press (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Isamu Uchida: "Preparation of Binder-free, Thin Film LiCoO_2 and Its Electrochemical Responses in a Propylene Carbonate Solution" J.Electrochem.Soc.142. L139-L141 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] H.Ura: "Electrochemical Measurements of Single Particles of Pd and LaNi5 with a microelectrode Technique" J.Electroanal.Chem.396. 169-173 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Shibuya: "In situ Conductivity Measurements during Lithium Intercalation/Deintercalation on V_2O_5 Thin Film by Using Interdigitated Microarray Electrodes" Chem.Letters. 749-750 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Shibuya: "In situ Conductivity Measurements of LiCoO_2 Film during Lithium Insertion/Extraction by Using Interdigitated Microarray Electrodes" J.Electrochem.Soc.(in press). (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] I.Uchida: "Microvoltammetric Studies on Single Particles of LiSB Materials" Proc.of the 8th International Meeting on Lithium Batteries, Nagoya (June 17-21,1996). (to be published in J.Power Sources).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] T.Itoh: "In Situ Raman Spectroscopic Study of LiSB Electrode Materials in PC Solvent Systems" Proc.of the 8th International Meeting on Lithium Batteries, Nagoya (June 17-21,1996). (to be published in J.Power Sources).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] H.Sato: "Electrochemical Characterrization of Thin Film LiCoO_2 Electrodes in PC Solvents" Proc.of the 8th International Meeting on Lithium Batteries, Nagoya (June 17-21,1996). (to be published in J.Power Sources).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] X.Wang: "Microelectrode Investigation of the Lithium redox behavior in Plasticized Polymer Electrlytes" Proc.of the 8th International Meeting on Lithium Batteries, Nagoya (June 17-21,1996). (to be published in J.Power Sources).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] X.Wang: "Application of Microelectrode Technique to Kinetic Study of the Lithium Deposition/Dissolution and Alloying in Organic Solutions" Proc.of the 8th International Meeting on Lithium Batteries, Nagoya (June 17-21,1996). (to be published in J.Power Sources).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1999-03-09  

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