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2008 年度 実績報告書

リチウムイオン二次電池のリサイクル・再生利用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 20360409
研究機関山形大学

研究代表者

仁科 辰夫  山形大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60172673)

キーワードリチウム電池 / リサイクル / 再生利用 / データベース / プロセス技術
研究概要

リチウムイオン二次電池のリサイクル・リユーズに関して、以下を目的として研究を行った。
1. 劣化電池の活物質コンポジットを剥離・分離し、再度混練し直すことによる電極反応の復活を迅速に評価する微小電極評価系を構築する
2社の18650型電池、1社の直方体アルミ缶型電池、3社のアルミラミネートパック型電池の解体評価を行った。いずれの電池においても、負極側は銅集電体に結着しておらず、脆くボロボロと崩れ落ちるものであった。正極に関しては比較的に構造は維持されており、アルミ集電体への結着も良好なものがあったので、これからサンプルを切り出し、そのままで充放電試験を行ったところ、良好な充放電特性を示した。一部の正極サンプルは、充放電試験中に電解液がピンク色になるものがあり、解体前の安全性確保のためにOVまで放電したことにより、LiCoO_2のCo^<3+>が一部Co^<2+>まで還元したためであると考えられる。各社によって正極活物質の組成が異なっているようであり、元素分析およびXRDにより組成と結晶構造の解析を実施中である。
2. 脆化・剥離した劣化電池コンポジットから活物質、炭素導電助剤、バインダを迅速に分離するプロセスを確立する→平成21年度に実施
3. わが国、並びに米国、台湾、中国、フランスにおけるリチウムイオン二次電池のリサイクル実施、リサイクル技術の現状と将来計画に関する調査研究を実施する→平成21年度に実施
4. 上記結果を元に、各素材まで分離・精製している従来のリサイクル手法ではなく、廃棄電池の部材をできるだけそのままで再利用することによるコストの低減と低環境負荷性に優れたリユーズ志向の新プロセス技術を確立する→平成22年度に実施

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (1件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] 高速充放電リチウムイオン二次電池の開発2008

    • 著者名/発表者名
      仁科辰夫
    • 雑誌名

      FBテクニカルニュース 64

      ページ: 3-18

  • [図書] 電気化学測定/解析テクニック&事例集-電池/キャパシタ/メッキ/腐食/センサー-第2章第5節交流インピーダンス法2009

    • 著者名/発表者名
      仁科辰夫
    • 総ページ数
      145-203(627)
    • 出版者
      情報機構
  • [図書] インピーダンスの測定ノウハウとデータ解析の進め方第10章EIS測定Q&A2009

    • 著者名/発表者名
      仁科辰夫
    • 総ページ数
      329-357(357)
    • 出版者
      情報機構

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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