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J-GLOBAL ID：201902232590176701   整理番号：19A0183970

ナノリチウムイオン電池のオペランドTEM観察

Operando Transmission Electron Microscopy Observation of Nano Lithium Ion Battery

著者 (1件)： 大島義文 (北陸先端科学技術大学院大学マテリアルサイエンス系)
資料名： 表面と真空  (Vacuum and Surface Science)
巻： 62  号： 1  ページ： 15-20(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： G0194B  ISSN： 2433-5835  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： リチウムイオン電池の高速充放電運転中のカソード材料におけるリチウム伝導を理解することは重要な課題の一つである。この動作が一種の非平衡挙動であると考えられているので,オペランド透過型電子顕微鏡(TEM)観察は問題解決のための有力な方法である。著者らは,LiMn₂O₄ナノワイヤのカソード,液体イオン電解質,およびLi₄Ti₅O₁₂結晶アノードから成るナノ電池を,オペランドTEM観察用に開発した。界面近傍のカソードの電子回折パターンを取得することにより,LiMn₂O₄ナノワイヤの立方晶相が,立方晶相と斜方晶相の二つの相に変化し,最後に放電過程の間に正方晶相に変化することを見出した。これは,多くのリチウムイオンが電解質との界面近傍に蓄積されるに違いないことを示唆している。ナノワイヤカソード内部のリチウムイオン伝導についても調べた。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *リチウムイオン電池 ,  *電子顕微鏡観察 ,  *電極材料 ,  *マンガン酸塩 ,  *リチウム化合物 ,  チタン酸塩 ,  界面 ,  電子回折 ,  立方晶系 ,  斜方晶系 ,  正方晶系 ,  *ナノワイヤ ,  *充放電サイクル ,  イオン伝導 ,  *構造相転移 ,  カソード ,  その場観察
準シソーラス用語： TEM観察 ,  オペランド計測 ,  カソード材料【電池】 ,  マンガン酸リチウム ,  界面近傍

著者キーワード (8件)： オペランドTEM ,  リチウムイオン電池 ,  ナノワイヤ ,  マンガン酸リチウム ,  オペランドTEM ,  リチウムイオン電池 ,  ナノワイヤ ,  マンガン酸リチウム

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電子顕微鏡,イオン顕微鏡  (BD02050B)

引用文献 (18件)：

• 1) Y. Oshima, H. Sawada, F. Hosokawa, E. Okunishi, T. Kaneyama, Y. Kondo, S. Niitaka, H. Takagi, Y. Tanishiro and K. Takayanagi : J. Electron Microsc. 59, 457 (2010).
• 2) R. Huang, T. Hitosugi, S.D. Findlay, C.A.J. Fisher, Y.H. Ikuhara, H. Moriwake, H. Oki and Y. Ikuhara : Appl. Phys. Lett. 98, 051913 (2011).
• 3) C.R. Becker, K.E. Strawhecker, Q.P. McAllister and C.A. Lundgren : ACS Nano 7, 9173 (2013).
• 4) Y. Takahashi, A. Kumatani, H. Munakata, H. Inomata, K. Ito, K. Ino, H. Shiku, P.R. Unwin, Y.E. Korchev, K. Kanamura and T. Matsue : Nat. Commun. 5, 5450 (2014).
• 5) J. Wang, Y.K. Chen-Wiegart and J. Wang : Nat. Commun. 5, 4570 (2014).

タイトルに関連する用語 (3件)： リチウムイオン電池 ,  オペランド ,  TEM観察