エネルギー密度と出力密度に優れ、かつ高い安全性を有する次世代二次電池の実現には、これまでの平衡論を主体とした検討に速度論的な議論を加えた高精度な電極設計が求められる。本研究では、電極の劣化に関係する重要な速度論的パラメータである充放電に伴う電極活物質粒子の膨張収縮および発生応力を明らかにすることを目的とし、それらを正確に評価するための単粒子計測システムの開発に取り組んだ。計算機シミュレーションを駆使しながら集電プローブの設計試作を進め、各パラメータを高感度かつ高い応答性で評価することに成功した。また、電極活物質の特性をより簡便に評価するために、マイクロキャビティ集電体を用いた手法も確立した。
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