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J-GLOBAL ID：201502282412494576   整理番号：15A0659111

電極材料における遷移金属のリチウムとの交換の役割

Roles of transition metals interchanging with lithium in electrode materials

著者 (8件)： KAWAGUCHI Tomoya (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Kyoto Univ., Kyoto 606-8501, Japan. [e-mail]) ,  FUKUDA Katsutoshi ,  TOKUDA Kazuya ,  SAKAIDA Masashi ,  ICHITSUBO Tetsu ,  OISHI Masatsugu ,  MIZUKI Jun’ichiro ,  MATSUBARA Eiichiro
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 17  号： 21  ページ： 14064-14070  発行年： 2015年06月07日 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Li遷移金属複合酸化物の電極材料におけるアンチサイト欠陥遷移金属のLi原子との交換の役割を,Ni K端近傍の粉末回折異常微細構造(P-DAFS)と名付けた,新しく開発した直接標識法を用いて解明した。著者等は,Li_0.89Ni_1.11O₂中のNiの原子価状態,および局所構造をサイト選択的に調べた。ここではNi原子は,リチウムイオン電池(LIB)の電気化学的Li挿入/抽出を通じて,主にNiO₂ホスト層サイトと,部分的にホスト層の間の中間層Liサイトを占有している。P-DAFS法により評価したサイト選択的X線吸収端構造は,中間層Ni原子はホスト層サイトのNiと比較してはるかに低い電気化学活性を示すことを明らかにした。更に,P-DAFS法を用いたサイト選択的広域X線吸収微細構造の分析は,初回充電により中間層空間における残存Ni原子周辺の局所構造変化を示した;これは,中間層Ni周辺のNiO様ドメインに,岩塩状物を形成する傾向がある。中間層空間におけるNiO様ドメインの存在は,中間層距離を局所的に減少させ,そして格子不整合のため歪エネルギーを生じさせた。これは続くLi挿入を,熱力学的および動力学的に抑制した。このようなLi挿入に対する制限は必然的にNiO様ドメインを電気化学的に不活性にし,初回充電後のかなりの非可逆容量をもたらした。しかし隣接NiO₂層間のロバストな結合は,Li占有無しに分解する傾向を示した。アンチサイト欠陥遷移金属のLi原子との交換のP-DAFSキャラクタリゼーションは,詳細な電荷補償と電極材料における分解機構の理解を補完するものである。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *電極材料 ,  *遷移金属 ,  *リチウム ,  *交換 ,  *酸化物 ,  複合体 ,  *格子欠陥 ,  位置 ,  EXAFS ,  標識法 ,  ニッケル ,  原子価 ,  状態 ,  局所性 ,  構造 ,  敷地選定 ,  *リチウムイオン電池 ,  電気化学反応 ,  挿入 ,  抽出 ,  層 ,  多層構造 ,  占有率 ,  活性 ,  充電 ,  歪 ,  *電池容量 ,  分解反応 ,  反応機構
準シソーラス用語： アンチサイト欠陥

分類 (3件)： 物理化学一般その他  (CB01030T) ,  金属の結晶構造  (BK06000V) ,  二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (4件)： 電極材料 ,  遷移金属 ,  リチウム ,  役割