成果報告書詳細
管理番号20110000000051
タイトル*平成21年度中間年報 次世代自動車用高性能蓄電システム技術開発/次世代技術開発/ソフト溶液プロセスを基盤とする高容量電極材料の研究開発
公開日2011/1/25
報告書年度2009 - 2009
委託先名国立大学法人神戸大学 国立大学法人岩手大学
プロジェクト番号P07001
部署名燃料電池・水素技術開発部
和文要約和文要約等以下本編抜粋:1. 研究開発の内容及び成果等
負極活物質として研究開発が盛んに行われている金属酸化物について、国内外における開発状況を鑑みて、本事業に関する目標を設定した。特に、物質の構造と電池特性との相関を見出し易いSnO2 の充放電特性に関する知見を得ることを主たる中間目標とした。その結果、神戸大と岩手大との連携を行うことで、界面イオン移動に関する知見による水溶性バインダーの処理・混合方法がSnO2 電極特性の改善に結びついた。本目標値である放電容量470 mAh g-1 を遙かにしのぐ、初回放電容量1015 mAh g-1 をSnO2 のみの特性として得るに至り、十分に競争力を有する成果を得た。以下に実施項目ごとに成果を述べる。
英文要約The tin(VI) oxide (SnO2) nanoparticles were synthesized by the liquid phase deposition in order to evaluate the cathode reaction for lithium secondary battery as the active materials. The structure of the obtained tin oxide was assigned as rutile type oxide with high crystallinity. Narrow distribution of the particle size was observed and the specific surface area is ca.30 m2/g. It is concluded that the highly crystallinity of tin oxide particle is synthesized by the soft solution process.
 The specific capacity and cycle performance of SnO2 electrodes were evaluated by constant current charge / discharge testing. The LPD-SnO2 electrode gave a discharge capacity of 1015 mAh g-1 at second discharge process. It is clear that the LPD-SnO2 electrodes perform better than the commercial SnO2 electrodes.
The LPD-SnO2 electrode coated with 10wt%PAA exhibited the best cycle performance among four samples. The cycle performance of the LPD-SnO2 electrode coated with 10wt%PVdF showed rapid fading after 15th cycle although the initial cycle performance of the PVdF binder electrode was almost similar to that of the PAA binder. It is suggested that the PVA binder would have an effect to repress the capacity degradation.
Based on the results, it was found that the particle size and binder had an influence on the electrochemical characteristics of SnO2 electrode.
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