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2023 年度 研究成果報告書

PDF解析による低結晶性酸化鉄カソード材料の高電池性能発現メカニズムの解明

研究課題

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研究課題/領域番号 22K14766
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分36020:エネルギー関連化学
研究機関岡山大学

研究代表者

高橋 勝國  岡山大学, 環境生命自然科学学域, 助教 (90908196)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2024-03-31
キーワードリチウムイオン二次電池 / 正極材料 / 酸化鉄
研究成果の概要

本研究では、酸化鉄の材料複合化によって材料の欠陥構造を制御し、欠陥構造が電池性能に与える影響を明らかにした。その結果、酸化鉄アモルファス複合材料は、通常のアモルファス酸化鉄と比較して高いレート特性およびサイクル特性を示しただけでなく、既存材料であるコバルト酸リチウムと比較しても高いレート特性を示すことが明らかになった。また、二体相関関数解析によって、アモルファス複合材料の構造評価を行った。酸化鉄の材料複合化に伴う構造変化は確認できたが、欠陥構造と電池性能の相関性を明らかにするためには、より詳細な構造解析が必要であることが明らかになった。

自由記述の分野

電気化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究ではリチウムイオン二次電池の高性能化のために、アモルファス正極材料の材料複合化による欠陥構造の制御と電池性能との相関性の解明を行った。その結果、材料複合化によって従来の正極材料と比較して高速充放電可能なアモルファス酸化鉄複合材料の開発に成功した。得られた知見は、電気化学分野の発展に繋がるだけはなく、今後のアモルファス正極材料の開発にとっても重要なものである。

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公開日: 2025-01-30  

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