14 11月 2018

【論文紹介】Li-ion battery material under high pressure: amorphization and enhanced conductivity of Li4Ti5O12 | National Science Review

出典:https://abm-website-assets.s3.amazonaws.com/

National Science Review, nwy122, https://doi.org/10.1093/nsr/nwy122
・チタン酸リチウム(Li4Ti5O12, LTO)の相安定性および導電率の研究についての報告。
・非常に高い圧力において、LTOのスピネル構造がひずみ始め、最終的に非晶質となる。
・この非晶質構造は、結晶質と比べて高い導電性を示す。
・ 理論計算により、高圧で誘起された非晶質相は、イオンマイグレーション欠陥が生じることで、Li+拡散を顕著に促進し、そのイオン伝導性を増加させることができることを明らかにした。
<元記事>https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwy122/5146474?searchresult=1

<X’s EYE> 
◯解説:
チタンを含む材料は電気伝導性を研究する材料に適している。d軌道に占有する電子が0もしくは1であり、多電子の相関を受けにくい。イオン伝導に関しては、固体中のイオン伝導はホッピング伝導であり、障壁とサイトの欠陥の状態が重要である。そのような、

   
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22 8月 2018

【ニュース】東芝の車載用電池、商用EVに照準 | 日経 xTECH(クロステック)

・狙う電気自動車(EV)は、乗用車ではなくバスやタクシーといった商用車――。
・そんな戦略を描くのが、東芝インフラシステムズである。
・同社は、東芝グループで車載用電池を手掛けているメーカー。
・同社のリチウムイオン電池(LIB)「SCiB」は、負極に酸化物系の材料を使う点が最大の特徴である。負極に炭素系の材料を使う一般的なEV用のLIBと比べて、エネルギー密度が小さいという欠点があるが、同社はよりエネルギー密度を高めた次世代SCiBを開発中だ・・・
<元記事>https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/00001/00880/

08 7月 2018

【ニュース】小型で発熱しにくく ニチコン、リチウムイオン電池 量産化  :日本経済新聞

・京都市に本社を置くコンデンサー大手のニチコンは2019年春に次世代の小型リチウムイオン電池の量産を始める。
・負極をLTOに変えることで、つぶしても液漏れや発火を防ぐ仕組みで、安全性が高い。
・体に直接取り付けて使うウエアラブル端末やワイヤレスイヤホン、電子たばこなどの小型化につながる。
・5年後をめどに100億円の新事業に育てる。
<元記事>https://www.nikkei.com/article/DGXMZO32712190W8A700C1LKA000/

19 4月 2018

【ニュース】ニチコン、リチウム二次電池に参入 センサー向け小型開発 | エレクトロニクス ニュース | 日刊工業新聞 電子版

・ニチコンは17日、リチウムイオン二次電池事業に参入すると発表した。
・東芝インフラシステムズ(川崎市幸区)と組み、小型電池を開発した。2019年度上期中にも量産を始める。電気自動車(EV)のバックアップ電源としての活用も提案していく。
・東芝インフラシステムズのリチウムイオン二次電池「SCiB」の技術と、ニチコンがアルミ電解コンデンサー開発で培った電極箔(はく)やセパレーターの加工技術を生かして開発した。
・負極にチタン酸リチウム(LTO)を採用。ショートや劣化を抑え発火の危険性を低くした。従来のリチウムイオン二次電池と比べて急速に充放電でき、耐久性も向上した。マイナス30度Cの環境下でも使用できる。
<元記事>https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00470128

08 9月 2017

【ニュース】Silatronix awarded Navy ONR contract for organosilicon electrolytes to enable safe, high-stability LTO Li-ion batteries; 48V system potential

・有機シリコン電解液添加剤を開発しているSilatronixは、米海軍海軍事務所(ONR)と48V自動車用バッテリー用のLTO負極の特性向上のために100万ドルの契約を結んだ。
・LTO負極に有機シリコン電解液を利用することで、高温性能と低温性能、レート性能、および最終的なサイクル寿命の両方の改善が見込まれる。
・Silatronixの開発した有機シリコン電解液添加剤は2〜3%の電解液への添加で、電池特性が向上し、さらに大幅に安全性が向上するとのこと。
<元記事>http://www.greencarcongress.com/2017/09/20170907-silatronix.html

26 6月 2017

【論文紹介】Challenges of Spinel Li4Ti5O12 for Lithium-Ion Battery Industrial Applications

Advanced energy materials, Volume 7, Issue 12 June 21, 2017 ; DOI: 10.1002/aenm.201601625
・スピネルLi4Ti5O12の3つの重要な産業アプリケーションの課題(急速充電、膨潤問題、および比較的低いエネルギー密度)についての最新の研究の進捗、および将来の開発方向性などのレビュー。
<元記事>http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.201601625/full

02 6月 2017

【論文紹介(オープンアクセス)】Hierarchically structured lithium titanate for ultrafast charging in long-life high capacity batteries

出典:https://www.nature.com/

Nature Communications. 8:15636, 2017, doi:10.1038/ncomms15636
・高入出力かつ長寿命なLTO負極に関する報告。
・LTO結晶子サイズ、構造、形態を制御することで電気化学特性を向上させた。
・安価でスケーラブルなグリコサーマル法によって、4〜8nmのLTOナノ粒子が凝集した多孔性のLTO二次粒子を合成した。
・この活物質を用いたハーフセルでは、50C(72秒で充電完了)で1000サイクル後に170mAh/gの容量を維持する(理論初期容量175mAh/g)。
<元記事>https://www.nature.com/articles/ncomms15636

25 5月 2017

【論文紹介】Li4Ti5O12 composited with Li2ZrO3 revealing simultaneously meliorated ionic and electronic conductivities as high performance anode materials for Li-ion batteries

出典:http://www.sciencedirect.com/

Journal of Power Sources, Volume 354, 30 June 2017, Pages 16–25
・LTO負極の電気伝導性、イオン伝導性を向上させる手法について。
・LTO表面にZr4+ドーピングを伴うLi2ZrO3との複合化を行った。
・Li2ZrO3/LTO比が0.009で最も良好なレート特性が得られた。
・これは良好なイオン伝導性を有する正方晶Li2ZrO3との複合化と、LTO表面にZr4+ドーピングしたことによる電気伝導性が向上したためである。
<元記事>http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037877531730513X

04 4月 2017

【論文紹介】Raman spectroscopy, “big data”, and local heterogeneity of solid state synthesized lithium titanate

出典:http://www.sciencedirect.com/

Journal of Power Sources, Volume 346, 1 April 2017, Pages 143–150
・活物質の構造中の欠陥は材料固有の性質である。欠陥の濃度と導電率には明白な相関がある。
・本研究では、Li4Ti5O12(LTO)のラマン分光法により解析し、欠陥からなる構造異質性がリチウムと酸素の空孔の存在に起因することを明らかとした。
・この解析をビッグデータを用いて自動化した本解析手法は、欠陥に敏感な特性を有する広範囲の材料に使用することができる。
<元記事>http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037877531730188X

17 1月 2017

【コラム】タフで安全な蓄電素子を活用へ! 意気込み伝わるマッチング会 – 日経テクノロジーオンライン

・2016年9月1日、リアル開発会議が主催した【開発016】小型エネルギー(蓄電)デバイスの用途開拓プロジェクトの説明会が開催された。
・このプロジェクトは、村田製作所が開発した新型の小型蓄電デバイスを活用し、新たな商品や、新規モジュールを企画開発したいという参加者を募り、リアルな“場”で用途開拓するという内容。
・この新型蓄電デバイスは、大きな電流を瞬時に放電したり、わずか数分間で容量の80%まで急速充電できたりすることに加え、安全で寿命が長く、タフな利用に堪えられるという負極にチタン酸リチウム(LTO)を用いたリチウムイオン二次電池。
<続き・元記事>http://techon.nikkeibp.co.jp/atcl/column/15/011200090/011200002/?rt=nocnt