2015 年度研究成果報告書

イオン濃度分布解析による蓄電デバイス電極／電解質界面現象の解明と材料設計

研究課題

研究課題/領域番号	25410237
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	無機工業材料
研究機関	東京工業大学
研究代表者	平山雅章東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 准教授 (30531165)
研究期間 (年度)	2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード	電気化学材料 / 表面散乱 / 界面反応解析
研究成果の概要	リチウムイオン電池の電極と電解質の界面現象をリチウムの挙動に敏感な中性子源で直接観察する手法を構築した．エピタキシャル膜モデル電極と有機電解液との界面におけるイオン濃度分布をを中性子反射率法で解析し，インターカレーション電極の表面数10 nm領域では，電池反応初期過程において，組成と構造が不可逆的に変化し，電極の容量，サイクル安定性を決定づけることを明らかにした．さらに，合成条件や表面修飾により電極表面の組成，欠陥を精密に制御することで，界面現象は制御可能であることを見いだした．
自由記述の分野	固体化学，電気化学