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分析方法、及び分析装置 NEW

国内特許コード P180015291
整理番号 S2017-0207-N0
掲載日 2018年9月21日
出願番号 特願2017-015159
公開番号 特開2018-124110
出願日 平成29年1月31日(2017.1.31)
公開日 平成30年8月9日(2018.8.9)
発明者
  • 河野 誠
  • 安達 健太
出願人
  • 株式会社カワノラボ
  • 国立大学法人山口大学
発明の名称 分析方法、及び分析装置 NEW
発明の概要 【課題】電極の材料に用いられる粒子の還元のし易さ又は酸化のし易さを1粒子ごとに評価できる分析方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る分析方法は、電池の電極材料に用いられる粒子pを還元又は酸化させる工程(S202)と、磁場を生成して、還元後又は酸化後の粒子pを磁気泳動させることにより、磁気泳動速度を求める工程(S204)と、磁気泳動速度に基づいて、還元後又は酸化後の粒子pの体積磁化率を求める工程(S206)と、体積磁化率に基づいて、粒子pの還元のし易さ又は酸化のし易さを示すデータを生成する工程(S208)とを包含する。
【選択図】図5
従来技術、競合技術の概要


電池性能の大部分は電極の性能によって規定され、酸化還元反応を促進させる能力が高い電極を用いることにより、電池性能を向上させることができる。電極は、材料となる粒子を固めて製造される。よって、酸化還元し易い粒子(換言すると、電子を取り込み易く、かつ電子を放出し易い粒子)を用いて電極を作製することにより、電極の性能を向上させることができる。



非特許文献1には、リチウムイオン電池の電極の性能を評価するためのシステムが開示されている。具体的には、非特許文献1に開示されたシステムは、電極を構成する金属元素(Cr)の酸化数の変化をモニタリングする。

産業上の利用分野


本発明は、分析方法、及び分析装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
電池の電極材料に用いられる粒子を還元又は酸化させる工程と、
磁場を生成して、還元後又は酸化後の前記粒子を磁気泳動させることにより、磁気泳動速度を求める工程と、
前記磁気泳動速度に基づいて、還元後又は酸化後の前記粒子の体積磁化率を求める工程と、
前記体積磁化率に基づいて、前記粒子の還元のし易さ又は酸化のし易さを示すデータを生成する工程と
を包含する分析方法。

【請求項2】
前記粒子の還元のし易さ又は酸化のし易さを示すデータとして、還元前又は酸化前の前記粒子の体積磁化率と、還元後又は酸化後の前記粒子の体積磁化率との差を示すデータを生成する、請求項1に記載の分析方法。

【請求項3】
前記粒子の還元のし易さ又は酸化のし易さを示すデータとして、前記粒子を構成する化合物における酸化数が変化した成分元素の比率を示すデータを生成する、請求項1又は2に記載の分析方法。

【請求項4】
電子の体積磁化率を求める工程を更に包含する、請求項1~3のいずれか1項に記載の分析方法。

【請求項5】
前記粒子の還元のし易さ又は酸化のし易さを示すデータとして、還元反応によって前記粒子が取得した電子の数、又は酸化反応によって前記粒子から奪われた電子の数を示すデータを生成する、請求項1~3のいずれか1項に記載の分析方法。

【請求項6】
前記粒子は、貴金属又は金属酸化物を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の分析方法。

【請求項7】
前記粒子は、金、白金、パラジウム、ロジウム、コランダム、イルメナイト、ペロブスカイト、スピネル、ベルトライド化合物、又はベルトライド化合物の固溶体を含む、請求項6に記載の分析方法。

【請求項8】
磁場を生成して、還元又は酸化させた後の粒子を磁気泳動させる磁場生成部と、
還元後又は酸化後の前記粒子の磁気泳動速度を求め、前記磁気泳動速度に基づいて、還元後又は酸化後の前記粒子の体積磁化率を求める処理装置と
を備え、
前記粒子は、電池の電極材料に用いられる粒子であり、
前記処理装置は、前記体積磁化率に基づいて、前記粒子の還元のし易さ又は酸化のし易さを示すデータを生成する、分析装置。

【請求項9】
前記処理装置は、前記粒子の還元のし易さ又は酸化のし易さを示すデータとして、前記体積磁化率がプロットされたグラフ画像を生成し、
前記グラフ画像は、
前記体積磁化率を示す第1の縦軸又は横軸と、前記第1の縦軸又は横軸に並べて配置される第2の縦軸又は横軸とを含み、
前記第2の縦軸又は横軸は、前記粒子を構成する化合物における酸化数が変化した成分元素の比率を、前記第1の縦軸又は横軸が示す前記体積磁化率に対応させる、請求項8に記載の分析装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2017015159thum.jpg
出願権利状態 公開


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