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J-GLOBAL ID：201902231974240978   整理番号：19A0658946

LiZr_2(PO_4)_3の電気化学的安定性とLiイオン伝導機構の計算と実験による研究【JST・京大機械翻訳】

Computational and Experimental Investigation of the Electrochemical Stability and Li-Ion Conduction Mechanism of LiZr₂(PO₄)₃

著者 (12件)： Noda Yusuke (Center for Materials Research by Information Integration (CMI2), National Institute for Materials Science (NIMS), Ibaraki, Japan) ,  Nakano Koki (Frontier Research Institute for Materials Science (FRIMS), Nagoya Institute of Technology, Aichi, Japan) ,  Takeda Hayami (Frontier Research Institute for Materials Science (FRIMS), Nagoya Institute of Technology, Aichi, Japan) ,  Takeda Hayami (Elements Strategy Initiative for Catalysts and Batteries (ESICB), Kyoto University, Japan) ,  Kotobuki Masashi (Department of Mechanical Engineering, National University of Singapore, Singapore) ,  Kotobuki Masashi (National University of Singapore Suzhou Research Institute, Dushu Lake Science and Education Innovation District, P. R. China) ,  Lu Li (Department of Mechanical Engineering, National University of Singapore, Singapore) ,  Lu Li (National University of Singapore Suzhou Research Institute, Dushu Lake Science and Education Innovation District, P. R. China) ,  Nakayama Masanobu (Center for Materials Research by Information Integration (CMI2), National Institute for Materials Science (NIMS), Ibaraki, Japan) ,  Nakayama Masanobu (Frontier Research Institute for Materials Science (FRIMS), Nagoya Institute of Technology, Aichi, Japan) ,  Nakayama Masanobu (Elements Strategy Initiative for Catalysts and Batteries (ESICB), Kyoto University, Japan) ,  Nakayama Masanobu (Global Research Center for Environment and Energy Based on Nanomaterials Science (GREEN), National Institute for Materials Science (NIMS), Ibaraki, Japan)
資料名： Chemistry of Materials  (Chemistry of Materials)
巻： 29  号： 21  ページ： 8983-8991  発行年： 2017年 
JST資料番号： T0893A  ISSN： 0897-4756  CODEN： CMATEX  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 十分なイオン伝導性と電気化学的安定性を有する固体電解質は,全固体Liイオン電池(LIB)の作製に緊急に必要である。本研究では,固体酸化物電解質LiZr_2(PO_4)_3(LZP)に注目し,NASICON構造と電気化学的に安定なZr4+イオンを持つ。LZPの電気化学窓を計算するために密度汎関数理論(DFT)を用いて,実験結果と一致して,Li金属に対して不安定であることを見出した。第一原理分子動力学(FPMD)シミュレーションを用いてLiイオン輸送を調べた。室温(5.0×10~-6S/cm)でのLiイオン伝導率の計算値とLiイオン拡散(0.43eV)の活性化エネルギーは実験結果と良く一致した。LZPにおけるLiイオン伝導の機構を,FPMDシミュレーションにおけるLiイオン軌跡を解析することによって明らかにした。各Liイオンは6bサイト間で移動し,これらの6bサイトの周りの他のLiイオンにより再放出されることが分かった。したがって,高いLiイオン伝導率はFrenkel様欠陥により駆動される移動機構に起因する。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 第一原理 ,  固体電解質 ,  イオン輸送 ,  電池 ,  シミュレーション ,  密度汎関数法 ,  活性化エネルギー ,  分子動力学 ,  *リチウム ,  *イオン ,  *イオン伝導 ,  *電気化学 ,  イオン拡散 ,  イオン伝導率 ,  全固体

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  固体中の拡散一般  (BL06021L)

タイトルに関連する用語 (6件)： 化学的安定性 ,  Li ,  イオン伝導 ,  計算 ,  実験 ,  研究