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J-GLOBAL ID：201202216054382820   整理番号：12A1074037

リチウムとナトリウムの再充電バッテリー用の新しい鉄をベースとする混合ポリアニオンカソード:第一原理計算と実験を組み合わせた研究

New Iron-Based Mixed-Polyanion Cathodes for Lithium and Sodium Rechargeable Batteries: Combined First Principles Calculations and Experimental Study

著者 (11件)： KIM Hyungsub (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  KIM Hyungsub (Korea Atomic Energy Res. Inst., Daejeon, KOR) ,  PARK Inchul (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  SEO Dong-Hwa (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  LEE Seongsu (Korea Atomic Energy Res. Inst., Daejeon, KOR) ,  KIM Sung-Wook (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  KWON Woo Jun (Kookmin Univ., Seoul, KOR) ,  PARK Young-Uk (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  KIM Chul Sung (Kookmin Univ., Seoul, KOR) ,  JEON Seokwoo (KAIST, Daejeon, KOR) ,  KANG Kisuk (Seoul National Univ., Seoul, KOR)
資料名： Journal of the American Chemical Society  (Journal of the American Chemical Society)
巻： 134  号： 25  ページ： 10369-10372  発行年： 2012年06月27日 
JST資料番号： C0254A  ISSN： 0002-7863  CODEN： JACSAT  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Fe²⁺/Fe³⁺レドックス対をもつ(PO₄)^3-と(P₂O₇)^4-の混合ポリアニオン基に基づく材料を合成することを試みた。ここでは新しい鉄をベースとする混合ポリアニオン化合物Li_xNa_4-xFe₃(PO₄)₂(P₂O₇)(x=0-3)を合成し,結晶構造を決定した。この新しい化合物は,結晶中にP₂O₇ピラーによって支持された三次元(3D)ナトリウム/リチウム経路を含む。第一原理計算により,活性化バリヤーをもつ複雑な3D経路を同定し,これが速いイオン伝導体であることを明らかにした。それぞれ140と129mAhg^-1のFe原子当たりの一電子反応の容量を持つLiとNa電池の両方で可逆的な電極働きが見いだされた。それぞれの相のレドックス電位はLiイオン電池に対して~3.4V(vs Li)とNa電池に対して~3.2V(vs Na)である。

シソーラス用語： *リチウムイオン電池 ,  *電極材料 ,  リン酸塩 ,  リチウム化合物 ,  ナトリウム化合物 ,  化学合成 ,  *結晶構造 ,  計算 ,  導体 ,  酸化還元電位 ,  X線回折 ,  陽イオン交換 ,  電気特性 ,  充放電サイクル ,  *エネルギー密度 ,  *ポリイオンコンプレックス ,  *鉄錯体 ,  ポテンシャル障壁 ,  イオン伝導体 ,  充放電特性 ,  第一原理計算 ,  二リン酸塩 ,  *カソード材料【電池】 ,  *ナトリウムイオン蓄電池
準シソーラス用語： ピロリン酸塩 ,  *カソード材料 ,  *ナトリウムイオン電池 ,  ポリイオン錯体 ,  活性化障壁 ,  再充電バッテリー

分類 (3件)： 鉄の錯体  (CE01091H) ,  鉄族元素の錯体の結晶構造  (BK09040I) ,  二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (7件)： リチウム ,  ナトリウム ,  再充電バッテリー ,  鉄 ,  第一原理計算 ,  実験 ,  研究