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J-GLOBAL ID：201702238810173428   整理番号：17A0592833

電気化学インピーダンス測定によるリチウムイオン電池における非破壊劣化解析の検討

Nondestructive Degradation Analysis of Lithium Ion Cells by Electrochemical Impedance Spectroscopy

著者 (4件)： 松田智行 (日本自動車研) ,  安藤慧佑 (日本自動車研) ,  明神正雄 (日本自動車研) ,  今村大地 (日本自動車研)
資料名： JARI Research Journal (Web)  (JARI Research Journal (Web))
巻： 2016  号： 12月  ページ： WEB ONLY  発行年： 2016年12月 
JST資料番号： U0324A  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 電動車両の動力源として利用されているリチウムイオン電池(LIB)の研究開発が広く行われている。LIBの課題の一つとして寿命(経時的な容量低下および内部抵抗の増大による出力の低下)があげられる。LIBの劣化は,充放電を繰り返すことにより劣化(サイクル劣化)するほか,放置することによっても劣化(保存劣化)することが知られており,その劣化メカニズムの把握や劣化状態診断技術の開発が進められている。劣化状態診断技術としては,非破壊で実施可能な充放電曲線の微分曲線解析や電気化学インピーダンススペクトル(EIS)解析が知られている。既報では,民生用途の18650型LIB(正極:三元系(LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2),負極:グラファイト)におけるサイクル劣化挙動について放電曲線の微分解析により,充電を開始する際の充電状態(SOC:State of Charge)により劣化傾向が異なることおよび容量低下は副反応に起因する正負極のずれにより生じることを明らかにした。本研究では,サイクル試験時のEIS解析により,試験条件が内部抵抗増大に及ぼす影響とその要因について評価を行った。さらに,EIS測定による劣化状態診断技術について検討を行ったので報告する。(著者抄録)

シソーラス用語： *リチウムイオン電池 ,  *劣化 ,  *電気化学インピーダンス ,  充電 ,  放電 ,  電気特性 ,  インピーダンススペクトル ,  診断 ,  電気抵抗 ,  電解液 ,  カソード
準シソーラス用語： 充放電 ,  充放電曲線 ,  診断技術 ,  *非破壊劣化 ,  内部抵抗

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

引用文献 (7件)：

• Vetter, J. et al.: Ageing mechanisms in lithium-ion batteries, J. Power Sources, 147, 269-281 (2005)
• 松田智行ほか:1/3Cサイクル試験におけるリチウムイオン電池の劣化機構, JARI Research Journal, JRJ20150402 (2015)
• Osaka, T. et al.: Review-Developmentd of diagnostic process for commercially available batteries, especially lithium ion battery, by electrochemical impedance spectroscopy, J. Electrochem. Soc. 162, A2529-A2537 (2015)
• Balasundarum, M. et al.: Heat loss distribution: Impedance and thermal loss analyses in LiFePO4/graphite 18650 electrochemical cell, J. Power Sources 328, 413-421 (2016)
• 明神正雄ほか:リチウムイオン電池の劣化要因解析, JARI Research Journal, JRJ20140201 (2014)

タイトルに関連する用語 (3件)： 電気化学インピーダンス ,  リチウムイオン電池 ,  解析