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J-GLOBAL ID：202002290842230993   整理番号：20A2640281

酸化グラフェンの形態と構造の改質は高性能LiFePO₄/C/rGO複合カソード材料を提供する

Modifying the morphology and structure of graphene oxide provides high-performance LiFePO₄/C/rGO composite cathode materials

著者 (12件)： Chien Wen-Chen (Department of Chemical Engineering, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  Chien Wen-Chen (Battery Research Center of Green Energy, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  Li Ya-Ru (Department of Chemical Engineering, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  Wu She-Huang (Battery Research Center of Green Energy, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  Wu She-Huang (Graduate Institute of Applied Science and Technology, National Taiwan University of Science and Technology, 43, Keelung Rd., Sec.4, Da’an Dist., Taipei 10607, Taiwan) ,  Wu Yi-Shiuan (Battery Research Center of Green Energy, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  Wu Zong-Han (Battery Research Center of Green Energy, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  James Li Ying-Jeng (Department of Chemical Engineering, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  James Li Ying-Jeng (Battery Research Center of Green Energy, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  Yang Chun-Chen (Department of Chemical Engineering, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  Yang Chun-Chen (Battery Research Center of Green Energy, Ming Chi University of Technology, 84 Gunjuan Road, Taishan Dist., New Taipei City 24301, Taiwan) ,  Yang Chun-Chen (Department of Chemical and Materials Engineering, Chang Gung University, 259, Wenhua 1st Road, Guishan Dist., Taoyuan City 33302, Taiwan)
資料名： Advanced Powder Technology  (Advanced Powder Technology)
巻： 31  号： 11  ページ： 4541-4551  発行年： 2020年11月 
JST資料番号： W0255A  ISSN： 0921-8831  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,ゾル-ゲル処理,噴霧乾燥および焼成を含む方法を用いてLiFePO₄/炭素/還元酸化グラフェン(LFP/C/rGO)複合カソード材料を合成した。LFP/Cの電気化学的性能を改善するために,純粋なGO,三次元GO,および水熱多孔質GO(HTGO)を含む導電性添加剤として種々の形態の酸化グラフェン(GO)を試験した。著者らのサンプルの中で,1wt%のHTGO(SP-LFP/C/1%rHTGO)を添加した噴霧乾燥により調製したカソード材料は,最高の電気化学的性能を示し,0.1C,1C,5Cおよび10Cでの放電容量は,それぞれ160.5,151.8,138.8および130.3mA h g^-1であった。長期サイクル性能の測定から,最初のサイクルでの放電容量と0.1Cでの30サイクル後の容量保持は,それぞれ160.2mA h g^-1と99.6%であった;10Cでは,これらの値は,それぞれ132.2mAhg^-1と91.8%であった。SP-LFP/C/1%rHTGO(6.58×10^-5Scm^-1)の電子伝導率は,元のLFP/C(9.24×10^-6Scm^-1)より高かった。ACインピーダンスを用いて測定したSP-LFP/C/1%HTGOカソードのLi^-+イオン拡散率(D_Li⁺²)(放電に対して3.91×10^-1313cm^-2s^-1)とサイクリックボルタンメトリー(6.66×10^-10cm^-2s^-1)は,LFP/Cカソード(放電に対して9.31×10^-15cm^-2s^-1と1.79×10^-10cm^-2s^-1)より優れていた。定電流間欠滴定は,D_Li⁺の値が1×10^-10から1×10^-17cm²s^-1の妥当な範囲に位置することを明らかにし,電荷状態が50%に近いとき,その値は最低点に低下した。したがって,噴霧乾燥の使用と導電性HTGO(三次元皺モルフォロジーと相互接続細孔構造)の添加は,LFP/Cカソード材料の電子伝導率とLi⁺イオン拡散性を増強でき,それによって電気化学的性能を著しく改善する。Copyright 2021 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： グラフェン ,  酸化物 ,  リチウム化合物 ,  リン酸塩 ,  鉄化合物 ,  *電極材料 ,  *リチウムイオン電池 ,  電気化学インピーダンス
準シソーラス用語： *カソード材料【電池】 ,  リン酸鉄リチウム ,  交流インピーダンス ,  酸化グラフェン ,  酸化グラフェン還元物

著者キーワード (5件)： 酸化グラフェン ,  リン酸リチウム鉄 ,  ゾル-ゲル ,  噴霧乾燥 ,  焼成

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (5件)： 酸化グラフェン ,  形態 ,  改質 ,  RGO ,  カソード材料