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2013-3

リチウム二次電池用正極材料の微細構造解析


技術のポイント

LiMn2O4膜の成膜性、基板−膜界面の整合性について微細構造を解析

基礎研究


背景
Liイオン電池の全固体化に向けて、高効率なリチウムイオン電池反応を進めるためには、リチウムイオンの移動に伴う正極材料の界面や粒界等、ナノレベルでの構造制御が必要となってくる。

目的
化学溶液法を用いて作製したLiMn2O4正極材料の微細構造、基板とのエピタキシー性および結晶性に着目して解析する。

成果
(1) LiMn2O4膜と基板のミスフィットパラメーターが数%以下のときLiMn2O4配向膜が形成した。
(2) LiMn2O4膜内部に比べ、 LiMn2O4膜とAuの界面には、格子の不整合による格子歪みが観察された。


図1. ミスフィットパラメーターの
異なる基板上へのLiMn2O4膜の作製
図2. LiMn2O4膜/Au界面の
ABF-STEM像
図3. Au/Al2O3界面の
ABF-STEM像



今後の展開
Liイオン電池の全固体化に
向けて正極膜作製技術の
最適化および微細構造解析
高効率のリチウムイオン
電池研究開発に寄与

謝辞 本研究は、トヨタ自動車(株)からの委託研究として実施したものである。



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