16 3月 2018

【論文紹介】Formation of size-dependent and conductive phase on lithium iron phosphate during carbon coating

出展:https://www.nature.com/

Nature Communicationsvolume 9, Article number: 929 (2018),;doi:10.1038/s41467-018-03324-7
・LFP正極の炭素被覆工程中のLFP/C界面の化学変化について詳細に調査した。
・その結果、炭素被覆プロセス中に新しいイオン導電相Fe2Pを発見した。
・相含有量はサイズ、温度、およびアニール雰囲気に依存し、この相の形成は、炭素被覆プロセスの還元能力に関連することがわかった。
・この知見が、炭素被覆されたリン酸鉄リチウムの相組成の制御を導き、製造プロセス中にその品質を調整するのに役立つ。
<元記事>https://www.nature.com/articles/s41467-018-03324-7

06 11月 2017

【論文紹介(オープンアクセス)】Two-dimensional lithium diffusion behavior and probable hybrid phase transformation kinetics in olivine lithium iron phosphate

出典:https://www.nature.com/

Nature Communications 8, Article number: 1194 (2017); doi:10.1038/s41467-017-01315-8
・LFPの結晶中のリチウムイオン輸送のダイナミクスを詳細に解明するため、[010]方向に長軸を持つ単結晶LFPマイクロロッドの脱リチオ化をオペランド硬X線分光イメージングと位相場モデリングを組み合わせて脱リチオ化のメカニズム解明を試みた。
・その結果、従来、LFP結晶中の欠陥はバグと考えられていたが、この欠陥がリチウム輸送に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。
・欠陥のない単結晶ではリチウムイオンは一軸方向にしか輸送できないが、点欠陥部位では、リチウムイオンが二次元的に拡散することができる。
・以前に予測された表面反応に限定された相境界(リチウムリッチ相と不足相)移動機構と、相境界運動が異なる結晶学的方向に成長する相境界移動機構の両方でリチウムが拡散する”ハイブリッドモード”で充電が進行していることを明らかにした。
<元記事>https://www.nature.com/articles/s41467-017-01315-8

15 8月 2016

【論文紹介オープンアクセス】Visualization of anisotropic-isotropic phase transformation dynamics in battery electrode particles

出展:http://www.nature.com/

Nature Communications 7, Article number: 12372 (2016), doi:10.1038/ncomms12372
・充放電時にセルを回転させながら三次元解析を行うトモグラフィーとXANESを組み合わせることで、充放電時の活物質の状態を時間の関数で3次元的にマッピングできる新規なイメージング技術を構築した。
・充電時間ごとに、どのようにリン酸鉄の相変化(LiFePO4⇔FePO4)が進行するかをマッピングした。
・本技術は、活物質一個をスライスした断面での充電の進行具合も確認できる。
<元記事>http://www.nature.com/articles/ncomms12372