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J-GLOBAL ID：201102252981151223   整理番号：11A0194436

リチウムイオン電池用Li₂MnSiO₄正極の放電性能におよぼす活物質の微粒子化効果

Microparticulation Effect of Active Materials on Discharge Performance of Li₂MnSiO₄Positive Electrode for Li-ion Cells

著者 (6件)： 小川大輔 (GSユアサ) ,  安富実希 (GSユアサ) ,  藤井明博 (GSユアサ) ,  川部佳照 (GSユアサ) ,  奥山良一 (GSユアサ) ,  境哲男 (産業技術総合研 ユビキタスエネルギー研究部門)
資料名： GS Yuasa Technical Report (Web)  (GS Yuasa Technical Report (Web))
巻： 7  号： 2  ページ： 12-18 (WEB ONLY)  発行年： 2010年12月27日 
JST資料番号： U0007B  ISSN： 1349-7618  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： Li₂MnSiO₄は,熱安定性で,理論容量も333mA/gと非常に大きく,作動電位もLiFePO₄よりも貴で,更にMnは資源的に豊富で低コストであるためリチウムイオン電池用正極活物質として期待されているが,電気伝導度は10^-15S/cm(25°C)と,LiFePO₄の10^-9S/cmと比べて極めて低いという問題がある。本研究は,この問題を克服するため水熱法合成(原料:LiOH,SiO₂またはSi粉末,MnCl₂,L-アスコルビン酸)のLi₂MnSiO₄ナノ粒子とPVAとから700°Cで熱処理し炭素とを複合処理することによりLi₂MnSiO₄/C正極活物質を得て,そのキャラクタリゼーションとその放電性能を調べた。次の知見を得た。1)放電容量は,微粒子であるほど大きい。Si源としてSi単体使用の場合,初回サイクルで充電電気量が4.5Vまでに理論容量に相当する333mA/gとなる。2)ケイ素単体を原料として使用した場合,平均粒径500nmの球状Li₂MnSiO₄の単一相が得られる。3)Li₂MnSiO₄粒子は,Si源の大きさに依存する。4)活物質が単一相の場合は,複合処理後も単一相が得られる。不純物相Li₂SiO₃がある場合は,複合処理後Mn₂SiO₄とMnOが存在する。

シソーラス用語： *リチウムイオン電池 ,  *電極材料 ,  *ケイ酸塩 ,  *リチウム化合物 ,  *マンガン化合物 ,  *放電 ,  微粒化 ,  水酸化リチウム ,  酸化ケイ素 ,  ケイ素 ,  塩化マンガン ,  ポリオール ,  ラクトン ,  水熱合成 ,  ポリビニルアルコール ,  熱処理 ,  *電池容量 ,  *充放電サイクル ,  第二アルコール ,  正極活物質 ,  水溶性ビタミン
準シソーラス用語： PVA【重合体】

分類 (3件)： 二次電池  (YB04030K) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z) ,  セラミック・磁器の性質  (YC03030G)

物質索引 (1件)： L-アスコルビン酸

引用文献 (6件)：

• A. K. Padhi, K. S. Nanjundaswamy, and J. B. Good­enough, J. Electrochem. Soc., 144, 1188(1997).
• R. Dominko, M. Bele, M. Gaberšcek, A. Meden, M. Remškar, and J. Jamnik, Electrochem. Commun., 8, 217(2006).
• M. E. Arroyo-de Dompablo, M. Armand, J. M. Tar­ascon, and U. Amador, Electrochem. Commun., 8, 1292(2006).
• A. Kokalj, R. Dominko, G. Mali, A. Meden, M. Gaber­scek, and J. Jamnik, Chem. Mater., 19, 3633,(2007).
• S. Y. Chung, J. T. Bloking, and Y. M. Chiang, Na­ture Materials, 2, 123(2002).

タイトルに関連する用語 (5件)： リチウムイオン電池 ,  正極 ,  放電 ,  活物質 ,  微粒子化