オキソ酸遷移金属化合物ナノ粒子の結晶配向制御と電気化学活性

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20710090
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 獨古 薫 横浜国立大学, 工学研究院, 准教授 (70438117)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: ナノ粒子 / 水熱合成 / リチウム二次電池

研究概要

オキソ酸遷移金属化合物の一種でありオリビン型構造を有するLiMnPO_4のナノ粒子の水熱合成を行った。水熱合成時の前駆体の濃度がLiMnPO_4の粒子サイズに及ぼす影響について検討し、極めて高濃度で合成を行うことにより、50nm程度のナノ粒子を合成することに成功した。LiMnPO_4粒子へカーボンコーティングを施し、定電流充放電法により電気化学的反応活性を評価した。粒子径が小さくなるに従って反応活性が増大し、粒子径50nmの試料で充放電容量135mA h g^<-1>(理論容量の79%)を達成した。

研究成果

• [雑誌論文] リチウム二次電池活物質マイクロ粒子の電気化学特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 獨古薫
  • 雑誌名: セラミックス 45巻 ページ: 172-175
• [雑誌論文] 球状LiMn2O4を用いた焼結式多孔性電極の電気化学特性の評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 菅野裕士, 丸山剛, 獨古薫, 金村聖志
  • 雑誌名: 電気化学および工業物理化学 77巻 ページ: 309-314
  • 査読あり
• [雑誌論文] High Rate Discharge Capability of Single Particle Electrode of LiCoO2 (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Dokko, N. Nakata, K. Kanamura
  • 雑誌名: Journal of Power Sources 189巻 ページ: 783-785
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電気化学材料に対する水熱合成法の可能性と期待 (2008)
  • 著者名/発表者名: 獨古薫, 金村聖志
  • 雑誌名: 電気化学および工業物理化学 76巻 ページ: 691-695
• [雑誌論文] Hydrothermal Synthesis of Carbon-Coated LiFePO4 and Its Application to Lithium Polymer Battery (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Nakano, K. Dokko, S. Koizumi, H.Tannai, K. Kanamura
  • 雑誌名: Journal of The Electrochemical Society 155巻 ページ: A909-A914
  • 査読あり
• [学会発表] 溶融アクア錯体を用いたLiMnPO4系正極材料の合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 獨古薫, 八田剛志, 渡邉正義
  • 学会等名: 電気化学会第78回大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] 水熱法によるLiMnPO4 系正極材料の合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 八田剛志, 獨古薫, 渡邉正義
  • 学会等名: 第51回電池討論会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2010-11-10
• [学会発表] Carbon Coating on LiMPO4 (M = Fe, Mn) Particles by Hydrothermal Method (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Koizumi, K. Dokko, K. Kanamura
  • 学会等名: 214th Meeting of The Electrochemical Society
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA.
  • 年月日: 2008-10-14
• [学会発表] リチウム二次電池の高出力化と電極材料の研究開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 獨古薫
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛知県春日井市, 中部大学
  • 年月日: 2008-09-04