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J-GLOBAL ID：201802258979630682   整理番号：18A1668991

低温焼成軟質炭素におけるNa化学拡散係数としてのNa挿入/抽出反応速度の推定

Estimation of the Na Insertion/Extraction Reaction Rate as the Na Chemical Diffusion Coefficient in Low-Temperature-Fired Soft Carbon

著者 (7件)： SUZUKI Junji (Department of Science, National Institute Technology, Matsue College) ,  KUBOTA Narumi (Department of Electrical Engineering, National Institute Technology, Matsue College) ,  OMURA Yukikazu (Department of Electrical Engineering, National Institute Technology, Matsue College) ,  SUGATA Keisuke (Department of Electrical Engineering, National Institute Technology, Matsue College) ,  KISA Kento (Department of Electrical Engineering, National Institute Technology, Matsue College) ,  SOFUJI Hiroaki (Department of Electrical Engineering, National Institute Technology, Matsue College) ,  HATTORI Mayumi (Department of Science, National Institute Technology, Matsue College)
資料名： Electrochemistry (Web)  (Electrochemistry (Web))
巻： 86  号： 3  ページ： 116-121(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： U1358A  ISSN： 2186-2451  CODEN： EECTFA  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： 英語 (EN)

抄録/ポイント： SIBの開発はLIBの代替として注目されている。低温焼成ソフトカーボン(LFSC)はSIBに有用な負極材料としての研究のターゲットである。著者らは,LIBに関する以前の報告と同じアプローチおよびサンプルを用いてNa化学拡散係数D_chemを推定した。このアプローチは電位ステップクロノアンペロメトリー(PSCA)法であり,試料は4つの異なる低温(600,700,800及び950°C)で焼成したメソ相ピッチ系炭素繊維であった。単一LFSC繊維電極を用いたPSCA測定を,乾燥Arを満たしたグローブボックス中,室温で1M NaClO₄を含むプロピレンカーボネート(PC)の電解質中で行った。4つの元のLFSCで得られた最大D_chem値は約10^-9cm²/secであった。D_chem値はLFSCの焼成温度だけでなくLFSC表面の性質にも依存した。有効な表面処理は炭素表面上のNa挿入/抽出反応速度を促進した。表面処理後に得られた最大のNa D_chem値は10^-8 cm²/secであった。このNa D_chem値は,以前の報告によるLi D_chem値(10^-7.5 cm²/sec)に近く,SIBの実用化の可能性を示唆した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 焼成 ,  *二次電池 ,  *ナトリウム化合物 ,  金属イオン ,  *イオン拡散 ,  拡散係数 ,  反応速度 ,  電極材料 ,  クロノアンペロメトリー ,  ピッチ【ビチューメン】 ,  炭素繊維 ,  *炭素電極 ,  グローブボックス ,  過塩素酸ナトリウム ,  インターカレーション ,  温度依存性 ,  表面性状 ,  表面処理 ,  性質 ,  酸素複素環化合物 ,  無機酸エステル
準シソーラス用語： *ナトリウムイオン電池 ,  メソ相ピッチ ,  化学拡散 ,  低温焼成 ,  軟質 ,  負極材料

著者キーワード (4件)： SiB負電極 ,  反応速度 ,  拡散係数 ,  ソフトカーボン

分類 (3件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電解装置  (XE02030E) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

物質索引 (1件)： プロピレンカーボネート

引用文献 (20件)：

• 1) J. M. Tarascon and M. Armand, Nature, 414, 359 (2001).
• 2) M. Yoshio, R. J. Brodd, and A. Kozawa, Lithium-Ion Batteries; Science and Technologies, Springer, LaVergne, 2009.
• 3) T. Abe, Electrochemistry, 80, 89 (2012).
• 4) N. Yoshimoto, M. Matsumoto, M. Egashira, and M. Morita, J. Power Sources, 195, 2096 (2010).
• 5) M. Hayashi, H. Arai, H. Ohtsuka, and Y. Sakurai, J. Power Sources, 119-121, 617 (2003).

タイトルに関連する用語 (8件)： 低温焼成 ,  軟質 ,  炭素 ,  Na ,  化学 ,  拡散係数 ,  反応速度 ,  推定