総合科学研究機構
東京理科大学
高エネルギー加速器研究機構
J-PARCセンター
概要
総合科学研究機構（CROSS）中性子科学センター 大石 一城 副主任研究員、杉山 純サイエンスコーディネータ、東京理科大学理学部第一部応用化学科 五十嵐 大輔 大学院生、多々良 涼一 助教、駒場 慎一 教授、及び高エネルギー加速器研究機構（KEK）物質構造科学研究所 梅垣 いづみ 助教、幸田 章宏 准教授の研究グループは、大強度陽子加速器施設（J-PARC）物質・生命科学実験施設（MLF）に設置された汎用µSR実験装置（ARTEMIS）を用いて、充放電中のリチウムイオン電池内の正極中のリチウムイオンの「自己拡散係数」の測定に世界で初めて成功しました。µSR測定と同時に電気化学的な測定を実施することにより、材料固有の拡散係数の測定に加えて、電極作製法に依存する電気化学反応面積が充放電中にどのように変化するかを明らかにしました。これは、次世代電池の材料探索及び電極作製法の最適化に貢献すると期待されます。
この研究成果は、米国化学会が出版するACS Applied Energy Materialsに2022年10月4日にオンライン掲載されました。
本研究成果のポイント
・充放電中のリチウムイオン電池内の正極中のリチウムイオンの拡散係数をミュオンスピン回転緩和法により世界で初めて測定
・次世代電池の材料探索及び電極作製法の最適化に前進
問合せ先
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