令和6年12月4日（水）

⇒#4511@講義;

👨‍🏫 リチウムイオン電池の構造

立花和宏, 仁科辰夫

エネルギー化学特論では、「電池とキャパシタ」の中で、「リチウムイオン電池の構造」について述べられています ⇒#4511@講義;。

📆 2016-11-14 2016-11-14 初版

リチウムイオン二次電池に、正極と負極と、電解質があるのは言うまでもない。　リチウム二次電池では、電子絶縁体である電解質に有機電解液を使う。リチウムの強力な還元力を使う代償として、優秀な溶媒の水の使用を諦めた。その結果、電池の内部抵抗をもっとも左右する電解質の導電率が一桁近く小さくなった。その弱点を補うために、電極間距離は狭く、電極面積は大きくせざるを得なかった。かくしてジェリーロール型や枚葉ラミネート型など、ほかには類をみない電池構造が発達した。そしてここにきてリチウムイオン二次電池へさらなる高出力化が求められている。

電極材料は固体の粉体だ。これを集電体に固着するのにいったんスラリーとして塗布乾燥する。このとき活物質への電子導電経路と電解液が染み込む多孔質形状を同時に作りこむ必要がある。

合材スラリーは、活物質、導電助材、結着材混ぜて、集電体に塗布、乾燥して電極とする。

図リチウム電池（LIB）の寸法例
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Li⁺ + e^- + Mn₂O₄ → LiMn₂O₄

Li⁺ + e^- + CoO₂ ↔ LiCoO₂ Eº = 0.8V

Li⁺ + e^- + 6C → C₆Li

正極合材は、正極活物質、導電助材、結着材を正極集電体に塗布乾燥して正極とする。

六フッ化リン酸リチウム／有機溶媒

図電池を動物に例えるなら
©Copyright 2020 Hiroyoshi Takahashi all rights reserved.

図バルクと界面
©Copyright 2020 all rights reserved.

図ランドルス型等価回路
©Copyright 2020 all rights reserved.

関連の展示品

表

◇ 参考文献( 書籍・雑誌・URL )

(1) P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳. イオンの移動. アトキンス物理化学要論　第４版. 東京化学同人, 0:00:00.
(2) . 起電力. . , 0:00:00.
(3) P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳. ボルタンメトリー. アトキンス物理化学要論　第４版. 東京化学同人, 1998.
(4) . 電荷移動の速さ. . , 1998.
(5) . 速度式の解釈. . , 1998.
(6) P. W. Atkins [著]/千原秀昭, 稲葉章訳. ブラッグの法則. アトキンス物理化学要論　第４版. 東京化学同人, 1998.
(7) Peter Atkins・Julio de Paula／千葉秀明・稲葉章訳. はじめに. アトキンス物理化学要論　第５版. 東京化学同人, 2012/10/01.
(8) . 金属、イオン性固体、共有結合固体. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(9) . 電気化学. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(10) . 双極子間の相互作用. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(11) . 分子間相互作用. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(12) . 電気化学. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(13) . アトキンス物理化学要論（目次）第４版. 物理化学要論. , .
(14) . はじめに. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(15) . 分光法：分子の回転と振動. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(16) . アトキンス物理化学要論　第５版（目次）. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(17) . 熱力学第一法則. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(18) . 気体の性質状態. アトキンス物理化学要論　第５版. , .
(19) . 電気化学. . , .
(20) . 分子間相互作用. . , .
(21) . 分子間相互作用. . , .
(22) . 種々の電池. . , .
(23) . 固体表面. . , .
(24) . バンドの占有. . , .
(25) . 金属、イオン性固体、共有結合固体. . , .
(26) . 光電子分光法. . , .
(27) . 電子遷移と光化学. . , .
(28) . 量子収量. . , .
(29) . 光合成. . , .
(30) . 蛍光の消失. . , .
(31) . 励起状態の失活の機構. . , .
(32) . 光化学反応の機構. . , .
(33) . WebClass. . https://ecsylms1.kj.yamagata-u.ac.jp/webclass/login.php?group_id=1356307, (参照2013-4-24).
(34) . 講義ノート. . https://ecsylms1.kj.yamagata-u.ac.jp/webclass/login.php?id=aa275c0e46c33bc231739cd586bf89d4&page=1', (参照2013-4-24).
(35) . 学生実験チュートリアル. . https://ecsylms1.kj.yamagata-u.ac.jp/webclass/login.php?id=a5ccc8441922ffbe0a28d093049dd038&page=1, (参照2013-4-24).
(36) . C1. . /amenity/~host/yz/c1/Education/Energy.htm, (参照2014-5-1).
(37) . https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/Public/56307/56307.asp. . https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/Public/56307/56307.asp, (参照2015-7-26).

✍ 平常演習

💯 課外報告書 Web Class

.リチウムイオン電池の構造. 山形大学, エネルギー化学特論講義ノート, 2016. https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Lecture.asp?nLectureID=4511 , （参照 2024-12-4）.


<h3 >
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👨‍🏫
</a>
<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/Public/56307/56307_07.asp'>
リチウムイオン電池の構造
</a>
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<!--　講義ノート　　講義ノート　　講義ノート　　-->

<li>

<article>
立花和宏, 仁科辰夫.
<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Lecture.asp?nLectureID=4511'>
<q><cite>
リチウムイオン電池の構造
</q></cite>
</a>.

山形大学, 
<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Syllabus.asp?nSyllabusID=11208'>
エネルギー化学特論
<a/a>
講義ノート, 2016.

<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Lecture.asp?nLectureID=4511'>
https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Lecture.asp?nLectureID=4511
</a>
, 
（参照 <time datetime="2024-12-4">2024-12-4</time>）.
</article>
</li>

</article>
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