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リチウム二次電池用活物質、リチウム二次電池用負極、およびリチウム二次電池

シーズコード S130012001
掲載日 2013年6月10日
研究者
  • 逢坂 哲彌
  • 門間 聰之
  • 横島 時彦
  • 奈良 洋希
技術名称 リチウム二次電池用活物質、リチウム二次電池用負極、およびリチウム二次電池
技術概要 リチウム二次電池用負極活物質12は、リチウムイオンを有する電解溶液16を用いて、電気化学的成膜法である電気めっき法により作成する。シリコンと、酸素と、炭素と、を含有するアモルファスであり、準安定相である。炭素含有量は、10~30at%であり、シリコンと酸素との組成比がSiOx(0.5≦X≦1.5)であり、X線光電子分光法による解析において、Si2p3/2の結合エネルギーが101eVから103eVにピークを有する。また、リチウム二次電池用負極13は、リチウム二次電池用負極活物質12の活物質を有し、このリチウム二次電池用負極を具備してリチウム二次電池10とする。
画像

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研究分野
  • 二次電池
  • 電池一般
展開可能なシーズ 一般的なリチウム二次電池では、負極の活物質として、黒鉛を代表とする炭素材料が用いられているが、高容量化のために、シリコンを活物質とすると、理論エネルギー容量が4200mAh/gのリチウム電池が実現可能とされている。しかし、シリコンを活物質とする負極は、充放電するときの大きな体積変化に伴い、活物質の脱落等が発生するため、充放電により容量が低下するという問題があった。そこで、エネルギー密度が高く、良好な充放電サイクル特性を示す、リチウム二次電池用活物質、リチウム二次電池用負極、およびリチウム二次電池を提供する。
エネルギー密度が高く、良好な充放電サイクル特性を示す、リチウム二次電池用活物質、リチウム二次電池用負極、およびリチウム二次電池を提供できる。リチウム二次電池の容量は初期から1020mAh/gと、黒鉛負極を有する公知のリチウム電池の3倍近い高容量である。そして、300サイクル後においても初期の98%と非常に安定した高特性である。
用途利用分野 リチウム二次電池
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人早稲田大学, . 逢坂 哲彌, 門間 聰之, 横島 時彦, 奈良 洋希, . リチウム二次電池用活物質、リチウム二次電池用負極、およびリチウム二次電池. 特開2012-089267. 2012-05-10
  • H01M   4/48     
  • H01M   4/58     
  • H01M   4/36     

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