30 3月 2018

【論文紹介】Tuning mobility and stability of lithium ion conductors based on lattice dynamics

出典:http://pubs.rsc.org/

Energy and Environmental Science doi: 10.1039/C7EE03364H
・オークリッジ国立研究所(ORNL)、BMWグループ、東京工業大学、MITの研究者らによる、固体電解質開発の新たなアプローチ法についての報告。
・この論文では、格子ダイナミクスとイオン移動度または電気化学的酸化に対する安定性との相関関係を調査した。
・格子のリチウム振動周波数を下げる、または、リチウムフォノン密度を下げることは高速なリチウムイオン伝導と相関する。
・一方、アニオンフォノン密度を下げることは、電気化学的な酸化に対する安定性を低下させる。
・特に、リチウムの振動周波数は、原子の構造的配置を変化させる化学的置換またはドーパントを用いることで、その格子構造を調整することが可能であることを確認した。
・即ち、リチウムバンド中心が低いがアニオンバンド中心が高いオリビンは、高いイオン伝導度および高い酸化安定性を有する有望なリチウムイオン伝導体であると言える。
・このような知見は、導電率および酸化安定性を高めた新しいリチウムイオン伝導体を発見するために格子ダイナミクスを制御する、新たなアプローチ法として有用である。
<元記事>http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2018/EE/C7EE03364H#!divAbstract

05 6月 2016

【論文紹介】High-energy-density lithium-ion battery using a carbon-nanotube–Si composite anode and a compositionally graded Li[Ni0.85Co0.05Mn0.10]O2 cathode – Energy & Environmental Science (RSC Publishing)

出展:http://pubs.rsc.org/

Energy Environ. Sci., 2016, Advance Article, DOI: 10.1039/C6EE01134A
・高エネルギー密度化のため、負極にはCNT-Siの複合電極、正極には濃度傾斜を有する三元系正極を用いた。
・Li[Ni0.85Co0.05Mn0.10]O2 正極は中心に行くほどNi比が高くなることで高容量化(221mAh/g)、外側に向けてMn比率が上がることで化学的、熱的に安定化する。
・このような組み合わせのフルセルは350Wh/kgn高いエネルギー密度を有し、1C500サイクルの間優れた安定性を示す。
<元記事>http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/ee/c6ee01134a#!divAbstract