21 10月 2019

【論文紹介】Towards stable and efficient electrolytes for room-temperature rechargeable calcium batteries – Energy & Environmental Science

出典:https://pubs.rsc.org/

Energy & Environmental Science, 2019; DOI: 10.1039/c9ee01699f
・Karlsruhe Institute of Technology (KIT ) の研究者によるカルシウムイオン電池の電解液に関する報告。
・これまで報告されているカルシウムイオン電池は、ほとんどが高温での動作であり、室温で充放電した報告は殆どない。
・今回、著者らは、、室温で可逆的なCa析出、4.5 Vまでの高い酸化安定性、> 8 mS/cmの高いイオン伝導性を示す新規nなテトラキス(ヘキサフルオロイソプロピルオキシ)ホウ酸カルシウムCa [B(hfip)4] 2ベースの電解質を開発した。
<元記事>https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/EE/C9EE01699F#!divAbstract

カルシウム電池といえば、NTTの基礎研で長いこと取り組んでいたが、今もやっているのであろうか。
多価イオン電池の問題は、有望な活物質がないことである。それを得るには、Liイオン電池の延長ではない考えが必要なのかもしれない。

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11 12月 2018

【論文紹介】Effect of water in electrolyte on the Ca2+ insertion/extraction properties of V2O5

出典:https://ars.els-cdn.com/

Electrochimica Acta Volume 294, 20 January 2019, Pages 210-216
・豊橋技術科学大学によるカルシウムイオン電池に関するプレスリリースの元論文。
・研究チームは、カルシウムイオン電池の正極材料の一つである酸化バナジウムの性能が、電解液に水を添加することで向上することを発見。
・通常は電解液中に含まれることで悪影響を及ぼすと考えられていた水であるが、今回、水を添加することで、非常に低速だったカルシウムイオン電池の反応が高速化される現象が見出された。
・今回の研究結果から、この現象は、電解液の構造の変化によって引き起こされていることが明らかとなり、今後、カルシウムイオン電池実現のための電解液開発に向け て、重要な指標を与えると考えられる。
<元論文>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013468618323430?via=ihub
<プレスリリース>https://www.tut.ac.jp/docs/PR181207.pdf

<X’s EYE>
◯解説:
様々なイオンを使った電池の研究をここ2、3年目にする。学術的な価値は十分にあるが、産業面での価値は、原理原則から考えればある程度予測できる。結論から言えば、

10 6月 2016

【論文紹介】Reversible Calcium Ion Batteries Using a Dehydrated Prussian Blue Analogue Cathode

出展:http://www.sciencedirect.com/

Electrochemical Acta, Volume 207, 20 July 2016, Pages 22–27
・新規なプルシアンブルー類似体正極 (KMFe-PBA), KxMFe(CN)6·nH2Oのカルシウムイオンの挿入脱離についての報告。
・導電剤を添加した脱水KNiFe-PBA 電極がカルシウムイオン電池用正極として50mAh/gの可逆容量を持つことを明らかにした。
・XRD,XPSにより、充放電により、KNiFe-PBA のオープンフレームワーク構造の崩壊無しでカルシウムイオンを挿入脱離することを確認した。
<元記事>http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013468616310118

16 10月 2014

【論文紹介】Potassium barium hexacyanoferrate – A potential cathode material for rechargeable calcium ion batteries

出展:http://www.sciencedirect.com/

【概要】
・K2BaFe(CN)6 のカルシウムイオン電池正極としての電池特性について。
・水の添加によって充放電容量が増加する。
・これは、カルシウムイオンの良好な溶媒和を形成する事による。
・結果、30サイクル後において、93.8%のクーロン効率と55.8mAh/gの可逆容量を示した。
Journal of Power Sources, Volume 273, 1 January 2015, Pages 460–464
<続き:元記事>
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775314015122