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公募研究A01 研究代表者

Li/酸化物系無機固体電解質界面の親和性発現機構の解明

本山 宗主(もとやま むねかず)
名古屋大学 工学研究科 材料デザイン工学専攻
講師

専門分野

電気化学、電析、全固体電池

関連する研究者

研究内容(概要)

無機固体電解質を利用し、Li金属負極の可逆的な充放電を可能にできれば、革新型蓄電池の開発にブレークスルーをもたらすことができる。しかし、柔軟性のない固体電解質と、同じく固体であるLi金属を接触させながら、Liを可逆的かつ均一に析出(充電)、溶解(放電)させることは容易ではない。一方、申請者は、Li金属の析出溶解反応の可逆性が、固体電解質表面の状態に大きく依存することを明らかにしてきた。しかし、そのメカニズムについては、必ずしも原子・分子スケールの観点から理解が得られているわけではない。そこで本研究では、Liの析出溶解反応が、可逆的かつ均一に進行する固体電解質表面の特性を原子・分子のスケールの観点から明らかにする。そのために、Liと固体電解質の界面の状態を放射光を用いて計測・解析し、理論計算の結果とも相互比較しながら研究を進めていく。最終的に、Liと固体電解質の界面の特徴を記述する指標・変数を見出し、a prioriな界面設計を可能にする学術的理論の創出を目指す。

代表的な研究業績

  1. M. Motoyama, Y. Tanaka, T. Yamamoto, N. Tsuchimine, S. Kobayashi, Y. Iriyama,
    ACS Appl. Energy Mater. 2, 6720-6731 (2019). DOI: 10.1021/acsaem.9b01193
  2. M. Motoyama, M. Ejiri, T. Yamamoto, Y. Iriyama,
    J. Electrochem Soc. 165, A1338-A1347 (2018). DOI: 10.1149/2.0411807jes
  3. M. Motoyama, M. Ejiri, Y. Iriyama, J. Electrochem,
    Soc. 162, A7067-A7071 (2015). DOI: 10.1149/2.0051513jes

関連ウェブサイト

http://www.numse.nagoya-u.ac.jp/LIB/

連絡先

motoyama.munekazu -at- material.nagoya-u.ac.jp [-at-=@]

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