2研究成果 ／ 次世代電池
R-8
2024
MoS2へのLi挿入反応のその場STEM観察
アピールポイント
Li挿入に伴う材料内部のドメイン構造変化の直接観察
【技術シーズ：その場走査透過電子顕微鏡法（STEM）】
課題
・Liイオン電池の充放電では、活物質内部でLi挿入に伴う局所構造変化が発生
・局所構造変化の解析には走査透過電子顕微鏡法（STEM）が有用と期待
・高倍率でのその場STEM観察は従来困難
解決手段
・可動プローブを備えた特殊試料ホルダーの活用によるLi挿入
成果・新規性
・Li挿入反応に対するサブナノメートル分解能その場STEM観察の達成
・MoS2へのLi挿入反応時の段階的なドメイン構造形成の発見
・実験方法：環状暗視野（ADF）STEM法（周波数フィルターおよび移動平均フィルター適用）
MoS2へのLi挿入時の局所構造変化（結晶方位が異なる領域が逐次的に出現）
期待される市場・応用
・二次電池の高エネルギー密度化に資する材料設計指針の提供
謝 辞：本研究は、JSTさきがけ（JPMJPR23J9）、JSPS科研費（JP23K13567、JP23H00241）、日本板硝子材料工学助成会、池谷科学技術振興財団（0341198-A）、防衛装備庁安全保障技術研究推進制度JPJ004596「AI的画像解析によるオペランド電子顕微鏡計測技術に関する研究」の支援を受けて実施されたものである。
プレゼンテーション動画
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※この動画にはAI音声を使用しております。