16 5月 2019

【論文紹介】Building ultraconformal protective layers on both secondary and primary particles of layered lithium transition metal oxide cathodes | Nature Energy

出典:https://www.nature.com/

Nature Energy doi: 10.1038/s41560-019-0387-1
・米国エネルギー省(DOE)のアルゴンヌ国立研究所の研究者らが、層状リチウム遷移金属酸化物正極用の新規なコーティングを開発。
・酸化化学気相成長法を用いて、層状酸化物カソード材料上に保護導電性ポリマー(ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン))スキンを構築した。
・このスキン層は、リチウムイオンおよび電子の輸送を容易にし、望ましくない層状からスピネル/岩塩相への相転移、およびそれに伴う酸素損失を大幅に抑制し、粒界および粒内の機械的亀裂を軽減し、効果的に安定化する。
・このアプローチによって、高電圧動作下での容量と熱安定性を著しく向上させることを確認。
・二次粒子レベルと一次粒子レベルの両方の層状酸化物でこの保護皮膜を構築することは、高エネルギー、長寿命および安全なリチウムイオン電池に向けたNiリッチカソードのための有望な設計戦略となりうる。
<元記事>https://www.nature.com/articles/s41560-019-0387-1

著者一覧を見ると中国出身と思われる方が多い。政治的な問題はあるかもしれないが、中国の電池に対する熱意が感じられる。若い方が成長することは中国国内に良い影響を及ぼすことが期待できる。
一方で、日本は電池を主要産業にしようとここ数年足掻いているが、人材育成につながる具体的なアクションは起こしたのであろうか。

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11 8月 2014

【論文紹介】Enhancing the estimation accuracy in low state-of-charge area: A novel onboard battery model through surface state of charge determination

Journal of Power Sources, Volume 270, 15 December 2014, Pages 221–237
【概要】
・電気自動車において、端子電圧から残容量を予測する事は重要である。
・一般的に使用される等価回路モデル(ECM)は、低SOC領域での精度が低い。
・低SOC領域の精度向上のために、単一粒子の電気化学的モデルに基づいて拡張された等価回路モデル(EECM)を提案した。
・ EECMでは、固体内拡散プロセスは、電極粒子内のSOC差で表され、端子電圧は、粒子表面でのリチウム濃度を表す表面SOC(SOCsurf)によって決定される。
・異なる負荷プロファイルの下で、ECMに対してEECMは低SOC領域で50%以上も電圧誤差を減らす事を確認した。
・EECMは低SOCでの残容量予測に高い可能性を見いだした。<続き:元記事>