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J-GLOBAL ID：201902238063459148   整理番号：19A0658765

Liイオン電池におけるリン系負極の界面と安全性【JST・京大機械翻訳】

Interface and Safety Properties of Phosphorus-Based Negative Electrodes in Li-Ion Batteries

著者 (5件)： Marino C. (Paul Scherrer Institute, Electrochemistry Laboratory, Switzerland) ,  El Kazzi M. (Paul Scherrer Institute, Electrochemistry Laboratory, Switzerland) ,  Berg E. J. (Paul Scherrer Institute, Electrochemistry Laboratory, Switzerland) ,  He M. (Paul Scherrer Institute, Electrochemistry Laboratory, Switzerland) ,  Villevieille C. (Paul Scherrer Institute, Electrochemistry Laboratory, Switzerland)
資料名： Chemistry of Materials  (Chemistry of Materials)
巻： 29  号： 17  ページ： 7151-7158  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： リンは,その6倍のより高い理論的比電荷のために,Liイオン電池電極における活性材料としてのグラファイトの置換に対する有望な候補と考えられる。残念ながら,リン酸塩ベースの電極は,サイクルによる大きな体積変化を被り,電気化学的性能を低下させる。さらに,赤リン(P_red)は,水(ppmレベルでさえ)と接触して一度,ホスフィンガス(PH_3)を放出することが知られており,したがって,その安全性プロフィールを評価する必要がある。この文脈において,最初のリチオ化の間のP_red電極の電解質/電極界面を,走査電子顕微鏡(SEM),X線光電子分光法(XPS),およびオンライン電気化学質量分析(OEMS)を用いて完全に研究した。XPS分析により,1V対Li+/Liより高い電位では,P_redが最も外側の表面層を経由して反応し始め,それは主に天然酸化物,P_2O_5から成り,H_3PO_4を形成することを明らかにした。一旦この表面酸化物が消費されると,P_redは水分と電解質と反応し,OEMSによって同定されたように,H_3PO_4の再構成と毒性PH_3の放出をもたらす。1Vより低い電位で,固体電解質界面(SEI)は,XPS分析によって同定されたように,H_3PO_4の上に発達する。このSEIは,P_redのさらなる分解を防ぎ,PH_3放出を阻害する。リチウム化に続いて,LiとPredとの反応は粒子破壊(SEMによって同定される)を発生させ,H_3PO_4のLi_3PO_4への変換も注目される。電池性能と安全性をさらに改善するためには,電池内の分解生成物とプロセスの役割を理解し監視することが重要である。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： リチオ化 ,  固体電解質 ,  電位 ,  *イオン ,  *アノード ,  電気化学 ,  *リン ,  *電池 ,  *界面 ,  再構成 ,  *リチウム ,  グラファイト ,  酸化物 ,  走査電子顕微鏡 ,  電子顕微鏡観察 ,  X線光電子分光法

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (7件)： Li ,  イオン ,  電池 ,  リン ,  負極 ,  界面 ,  安全性