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J-GLOBAL ID：200902258877828297   整理番号：09A0008879

ナノテクノロジーから大容量・高出力型リチウム電池の実用化へ-異分野融合と産学官垂直携連によるイノベーションの“短距離化”-

著者 (1件)： 本間格 (産業技術総合研 エネルギー技術研究部門)
資料名： Synthesiology  (Synthesiology)
巻： 1  号： 4  ページ： 247-258  発行年： 2008年12月 
JST資料番号： L6839A  ISSN： 1882-6229  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： エネルギー貯蔵分野のイノベーションにおけるナノテクノロジーの有効性を議論し,実際の技術開発成果を紹介,迅速な産業化における産官学垂直連携プロジェクトの有効性について述べた。次の項目について述べた。1)研究の背景,2)ナノテクノロジーとエネルギー技術の分野融合による革新的電池技術の開発;リチウム電池の自動車電源への応用,大容量化・高出力化・低コスト化,ナノテクノロジーの利用による高出力化,ナノ結晶電極材料の開発,3)研究開発の実施と成果;低抵抗・高イオン拡散性ナノポーラス電極による高出力型二次電池の研究開発,長崎大・産総研・日立マクセル・富士重工の垂直連携プロジェクトとして実施,PSコロイド結晶にTi(OR)₄溶液を含浸し,焼成する方法でアナターゼのナノポーラス多孔体を合成,これにNb(OR)₃を添加,高イオン伝導,電子導電性,Li貯蔵量の大きいTi_xNb_1-xO₂ナノポーラス電極材料を得た。産総研では,電池特性の粒径依存性,リチウムの特徴的な貯蔵メカニズムを解明,日立マクセルで実際の電池(負極:Li₄Ti₅O₁₂(100nm),正極:LiMn₂O₄(55nm))により,電極特性のサイズ依存性を調べ,ナノサイズの活物質を使って高出力特性を実証した。4)異分野融合と産学官垂直連携によるイノベーションの短距離化;産総研の研究者の数と密度,広い研究スペクトルを利用,基礎研究の大学-本格研究の産総研-メーカ企業(垂直連携,双方向性,短期間実用化),5)将来への課題;大型化,安全性,コスト,6)要約。

シソーラス用語： *ナノテクノロジー ,  *リチウム電池 ,  電池容量 ,  出力 ,  産学協同 ,  *技術革新 ,  *エネルギー貯蔵 ,  *技術開発 ,  自動車 ,  ナノ結晶 ,  *電極材料 ,  ナノ構造 ,  多孔質体 ,  二次電池 ,  粒径 ,  チタン酸塩 ,  リチウム化合物 ,  マンガン酸塩 ,  *ナノポーラス ,  活物質
準シソーラス用語： イノベーション ,  *産官学連携

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

引用文献 (5件)：

• [1] M. Okubo, J. Kim, M. Enomoto, N. Kojima, T. Kudo, H. Zhou and I. Honma: Nanosize effect on high-rate Li-ion intercalation in LiCoO₂ electrode, J. American Chemical Society, 129, 7444 (2007).
• [2] C. Jiang, M. Wei, Z. Qi, T. Kudo, I. Honma and H. Zhou: Particle size dependence of the lithium storage capability and high rate performance of nanocrystalline anatase TiO₂ electrode, J. Power Sources, 166, 239 (2007).
• [3] C. Jiang, I. Honma, T. Kudo and H. Zhou: Nanocrystalline rutile TiO₂ electrode for high-capacity and high-rate lithium storage, Electrochemical and Solid State Letters, 10, A127 (2007).
• [4] C. Jiang, Y. Zhou, T. Kudo, I. Honma and H. Zhou: Preparation and rate capability of Li₄Ti₅O₁₂ hollow-sphere anode materials, J. Power Sources, 166, 514 (2007).
• [5] C. Jiang, M. Ichihara, I. Honma and H. Zhou: Effect of particle dispersion on high rate performance of nano-sized Li₄Ti₅O₁₂ anode, Eletrochimica Acta, 52, 6470 (2007).

タイトルに関連する用語 (7件)： ナノテクノロジー ,  大容量 ,  高出力 ,  リチウム電池 ,  実用化 ,  融合 ,  イノベーション