| 研究課題/領域番号 |
17H01925
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
持続可能システム
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
粕谷 亮 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (50509734)
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| 研究分担者 |
葛原 俊介 仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (60604494)
寺門 修 函館工業高等専門学校, 物質環境工学科, 准教授 (90402487)
大橋 文彦 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (70356658)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | リサイクル / 分離精製 / 白金族金属 / リチウムイオン二次電池 / LIB / 複合酸化物 |
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| 研究成果の概要 |
リチウムイオン二次電池(LIB)の廃材から回収したリチウムは、複合酸化物を経由する白金族の回収プロセスにおける原料として再使用できることを明らかにした。廃家電由来のLIBから回収した正極活物質（LiCoO2）を活性炭とともに焼成した後、水浸出等の工程を経ることによりリチウム塩を回収できた。回収したリチウム塩は炭酸塩とフッ化物の混合物であり、フッ化物の生成はバインダーや電解質成分の混入に起因する。回収したリチウム塩を複合酸化物プロセスに用いたところ、試薬の炭酸塩を用いた場合と同様に白金族複合酸化物を形成できること、また、フッ化物の混入は複合酸化物の塩酸への溶解率には影響しないことなどがわかった。
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| 自由記述の分野 |
材料工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
複合酸化物を経由する白金族の溶解プロセスは、王水や塩酸-塩素ガスのような毒性の高い酸化剤を必要としないため、従来プロセスよりも安全性に優れる。しかし、リチウムイオン二次電池(LIB)の急速な普及に伴い、複合酸化物形成に用いるリチウム塩の価格が高騰しつつあることから原料コストの削減が課題であった。廃LIBから回収したリチウム塩は、試薬に比べて非常に安価であることから、複合酸化物プロセスの課題であった原料コストを大幅に削減できると期待される。
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