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J-GLOBAL ID：201202252199844829   整理番号：12A1067120

リチウムイオン電池のケイ素負極における電極・電解質界面層の生成による容量損出の定量化

Quantifying capacity loss due to solid-electrolyte-interphase layer formation on silicon negative electrodes in lithium-ion batteries

著者 (7件)： NADIMPALLI Siva P.V. (School of Engineering, Brown Univ., 182 Hope Street, Providence, RI 02912, USA) ,  SETHURAMAN Vijay A. (School of Engineering, Brown Univ., 182 Hope Street, Providence, RI 02912, USA) ,  DALAVI Swapnil (Dep. of Chemistry, The Univ. of Rhode Island, Kingston, RI 02881, USA) ,  LUCHT Brett (Dep. of Chemistry, The Univ. of Rhode Island, Kingston, RI 02881, USA) ,  CHON Michael J. (School of Engineering, Brown Univ., 182 Hope Street, Providence, RI 02912, USA) ,  SHENOY Vivek B. (School of Engineering, Brown Univ., 182 Hope Street, Providence, RI 02912, USA) ,  GUDURU Pradeep R. (School of Engineering, Brown Univ., 182 Hope Street, Providence, RI 02912, USA)
資料名： Journal of Power Sources  (Journal of Power Sources)
巻： 215  ページ： 145-151  発行年： 2012年10月01日 
JST資料番号： B0703B  ISSN： 0378-7753  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 初期のリチウム挿入の間の電極・電解質界面(SEI)層の生成によるシリコン電極の単位表面積当たりの電荷損出を定量化し,この層を形成する種を同定した。Si薄膜電極で作ったコインセルを定電位と定電圧の両者によるリチウム挿入とリチウム脱離のサイクルを実施してSEI層の形成による容量損出を正確に測定した。アモルファス薄膜の平面的外形により表面積の正確な計算ができるが,クラック発生による付加的な表面の生成はSiの厚さの最小化により抑制された。サイクル稼動した電極をX線光分光で解析してSEI層の組成を評価した。コインセルの実験により測定したSEI生成による電荷損出は平面状外形でのSi(100)結晶の最初のリチウム挿入の間の初期のサイクル容量の損出と良く一致することが分った。この研究で示した方法論は電池物質の開発者にとって,最初のサイクルでのSEI層の生成による期待容量の損出の推定およびリチウムイオン電池での大きな体積拡大した電極での機械的一体性と最初のサイクル容量損失とバランスする適正な粒子サイズ分布の選択に際して,有益な実用的手段をもたらすことが期待される。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *リチウムイオン電池 ,  *アノード ,  *ケイ素 ,  *膜電極 ,  *界面 ,  皮膜 ,  *劣化 ,  *定量的分析 ,  リチウム ,  挿入 ,  脱金属 ,  亀裂発生
準シソーラス用語： *電極電解質界面 ,  *容量低下

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (6件)： リチウムイオン電池 ,  ケイ素 ,  負極 ,  電解質 ,  界面層 ,  定量化