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J-GLOBAL ID：202202230681153835   整理番号：22A0649907

第三元素を有するSiO_x用リチウムイオン電池のアノード特性の改善【JST・京大機械翻訳】

Improvement of the Anode Properties of Lithium-Ion Batteries for SiO_x with a Third Element

著者 (12件)： Hirono Tomoki (Department of Chemistry and Biotechnology, Graduate School of Engineering, Tottori University, Japan) ,  Hirono Tomoki (Center for Research on Green Sustainable Chemistry, Tottori University, Japan) ,  Hirono Tomoki (Sanyo Special Steel Co., Ltd., Hyogo, Japan) ,  Usui Hiroyuki (Department of Chemistry and Biotechnology, Graduate School of Engineering, Tottori University, Japan) ,  Usui Hiroyuki (Center for Research on Green Sustainable Chemistry, Tottori University, Japan) ,  Domi Yasuhiro (Department of Chemistry and Biotechnology, Graduate School of Engineering, Tottori University, Japan) ,  Domi Yasuhiro (Center for Research on Green Sustainable Chemistry, Tottori University, Japan) ,  Irie Wataru (Course of Chemistry and Biotechnology, Department of Engineering, Graduate School of Sustainability Science, Tottori University, Japan) ,  Irie Wataru (Center for Research on Green Sustainable Chemistry, Tottori University, Japan) ,  Sawada Toshiyuki (Sanyo Special Steel Co., Ltd., Hyogo, Japan) ,  Sakaguchi Hiroki (Department of Chemistry and Biotechnology, Graduate School of Engineering, Tottori University, Japan) ,  Sakaguchi Hiroki (Center for Research on Green Sustainable Chemistry, Tottori University, Japan)
資料名： ACS Omega  (ACS Omega)
巻： 7  号： 1  ページ： 1223-1231  発行年： 2022年 
JST資料番号： W5044A  ISSN： 2470-1343  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： シリコン酸化物(SiO_x)は,グラファイトアノードよりも高い理論容量を持つので,次世代Liイオン電池用のアノード活性材料として実用化されている。しかしながら,合成法は典型的には蒸着であり,それは高価であり,SiO_xの貧弱な電子伝導率は高性能を制限する。本研究では,低コストの機械的粉砕(MM)法を用いてSiO_xと第三元素(M=Al,B,Sn)から成るM/SiO_x活性材料を調製し,Liイオン電池アノードとしてそれらの電極特性を調べた。また,SiO_2マトリックスの伝導率を改善するために第三元素を加えた。Al,B,およびSnはSiと化合物を形成しない元素として選択され,単純な物質として存在し,SiO_2中に分散できる。その結果,SiO_xは非晶質様SiO_2マトリックス中に分散したナノ結晶Siのナノ構造を有し,第3元素Mはナノ結晶SiではなくSiO_2マトリックス中に存在していることを確認した。SiO_xの電子伝導率はBとSnの添加により改善された。しかし,Alの添加により改善されなかった。これはAl_2O_3がAlの酸化により絶縁体中に形成されるためである。充放電サイクル試験は,サイクル寿命がBまたはSnの添加により,それぞれ170サイクルから330または360サイクルまで改善されることを明らかにした。電子伝導率の改善は,SiO_2がLiイオンとより均一に反応することを可能にし,Siの体積変化による応力濃度を避けることができる構造を形成し,それによって電極崩壊を抑制した。Copyright 2022 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： *イオン ,  アルミニウム ,  *ケイ素 ,  スズ ,  *リチウム ,  グラファイト ,  非晶質 ,  ナノ構造 ,  サイクル寿命 ,  充放電サイクル ,  *アノード ,  *リチウムイオン電池 ,  ナノ結晶
準シソーラス用語： 伝導率 ,  *一酸化ケイ素 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (3件)： 元素 ,  リチウムイオン電池 ,  アノード