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🌡️ 📆 令和6年4月26日

👀 クエン酸錯体法によるリチウムイオン二次電池正極活物質の合成とハイレート特性評価

【卒論】クエン酸錯体法によるリチウムイオン二次電池正極活物質の合成とハイレート特性評価⇒#368@卒論;
クエン酸錯体法によるリチウムイオン二次電池正極活物質の合成とハイレート特性評価
原　啓, 山形大学  物質化学工学科, 修士論文 (2007).

正極活物質のマンガン酸リチウムは、コバルト酸リチウムより高速に応答します。どうやらこれはスピネル構造に依存するらしいです。

05520836　原　　啓

　「クエン酸錯体法によるリチウムイオン二次電池正極活物質の合成とハイレート特性評価」

主査：仁科　辰夫　　副査：立花　和宏　　副査：菅原　陸郎

リチウムイオン二次電池¹⁾／クエン酸錯体²⁾／正極活物質³⁾

コバルト酸リチウム⁴⁾、マンガン酸リチウム⁵⁾、ニッケル酸リチウム⁶⁾など。クエン酸錯体法で合成。リン鉄酸リチウムリン酸鉄リチウム⁷⁾も検討。

【後輩】あべオリビン型ＬｉＦｅＰＯ４の電極反応機構の解析及びバインダのイオン透過性に関する研究⁸⁾

Asymmetric Power Characteristics at High Rate Charging/Discharging as a Function of Crystal Structure of Cathode Active Materials for Lithium Secondary Batteries⁹⁾

第３章　形状制御とレート特性／ＳＥＭ

第４章　結晶構造と非対称性／ＸＲＤ／ＣＶ

第５章　組成とエネルギー密度

●２００６年【２００６年度（平成１８）卒業研究】¹⁰⁾２００６年（平成１８）研究ノート

【論文】原、パワーの非対称特性【論文】原；パワーの非対称特性

第47回電池討論会@東京都【学会】第４７回電池討論会＠東京都江戸川区にて結晶構造とレート非対称性を評価したリチウムイオン二次電池正極活物質の結晶構造と高速充放電時におけるパワーの非対称性¹¹⁾。

●２００５（平成１７）年度ノート２００５年（平成１７）研究ノート

第46回電池討論会@愛知県名古屋市【学会】第46回電池討論会@愛知県名古屋市にて、５Ｖ級活物質のハイレート特性を評価結果を発表したクエン酸錯体法によって合成した5V級LiNi0.5Mn1.5O4単体の高速レート特性¹²⁾。

住友軽金属工場見学¹³⁾

【２００４年度（平成１６）卒業研究】【２００４年度（平成１６）卒業研究】¹⁴⁾

●２００４（平成１６）年度ノート◆２００４（平成１６）年度ノート

焼成温度を変え粒径の異なる活物質を合成して特性を評価したクエン酸錯体法によって合成したLiMn2O4の形状制御と電池特性の改善¹⁵⁾。

【反応式】Li+e<->LiMn2O4(トポタクティック反応)

リチウムイオン二次電池正極活物質の結晶構造と高速充放電時におけるパワーの非対称性

クエン酸錯体法によって合成した5V級LiNi0.5Mn1.5O4単体の高速レート特性

• (1) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫. 卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：リチウムイオン二次電池. /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=1064.  (参照2006-12-06).
• (2) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫. 卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：クエン酸錯体. /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=815.  (参照2006-08-01).
• (3) 仁科 辰夫. 卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：正極活物質. /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=837.  (参照2006-08-31).
• (4) コバルト酸リチウム, , LiCoO₂, = 97.873 g/mol, (化学種).
• (5) マンガン酸リチウム, , LiMn₂O₄, = 180.8146 g/mol, (化学種).
• (6) ニッケル酸リチウム, , LiNiO₂, = 97.6298 g/mol, (化学種).
• (7) リン酸鉄リチウム, , LiFePO₄, = 157.7594 g/mol, (化学種).
• (8) オリビン型ＬｉＦｅＰＯ４の電極反応機構の解析及びバインダのイオン透過性に関する研究
  阿部智幸, 山形大学  物質化学工学科, 修士論文 (2008).
• (9) Asymmetric Power Characteristics at High Rate Charging/Discharging as a Function of Crystal Structure of Cathode Active Materials for Lithium Secondary Batteries
  K. Tachibana, A. Hara, T. Nishina, T. Endo, and M. Sugawara, ITE Letters 8(2): pp.124-128, (2007).
• (10) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫. 卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：【２００６年度（平成１８）卒業研究】. /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=805.  (参照2006-07-28).
• (11) リチウムイオン二次電池正極活物質の結晶構造と高速充放電時におけるパワーの非対称性
  原　啓,第47回電池討論会講演要旨集 (2006).
• (12) クエン酸錯体法によって合成した5V級LiNi0.5Mn1.5O4単体の高速レート特性
  原啓,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明,第46回電池討論会講演要旨集 (2005).
• (13) 仁科 辰夫. 仁科先生の工場見学ルポ：住友軽金属工場見学. /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=577.  (参照2005-11-15).
• (14) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫. 卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：【２００４年度（平成１６）卒業研究】. /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=475.  (参照2004-04-01).
• (15) クエン酸錯体法によって合成したLiMn2O4の形状制御と電池特性の改善
  原　啓, 山形大学  物質化学工学科, 卒業論文 (2005).

◇ 緒言

背景

工業製品や材料について調べます。 研究プロジェクトに参加するのもいいでしょう。

目的

🔷 実験方法

工学部の場合、モノヅクリの研究論文ですから、準備するもの、作成手順、そして評価と述べてゆきます。評価だけの論文はあまりよくありません。 できるだけエコ研究・ＤＩＹを目指しましょう。

サンプル や 消耗品は、購入先（業者、店舗、ネット）なども示して、 表にまとまっていると読者が追試しやすいです。

準備するもの

サンプル の 履歴

作成手順

消耗品の 履歴

評価の方法

装置と 使用履歴

管理の方法

管理の方法を示してください。試作品やデータの管理の方法、リユース、リサイクルや廃棄の方法があるとありがたいです。

◇ 結果と考察

物理量（ 起電力E〔V〕など）には 単位を示しましょう。本文中に示すときは、量名と記号を示し、〔〕で単位を示します。グラフの軸や表中では、物理量を単位で割って数値のみを示しましょう。

論文は、文章が集まって段落を作り、段落が集まって、節ができ、節が集まって章ができます。 図や 表、 数式や化学式を使います。 物理量にはnomenclatureがあると良いでしょう。

研究ノート

図 （グラフ、写真）、表などを活用しましょう。

図や 表 には図題（キャプション）や表題をつけます。 図や 表の 説明にはひとつの段落を使います。

◇ 参考文献 （ 書籍 ・雑誌 ・口頭発表 ・URL ）

原　啓の学会発表

• 原啓,立花和宏,佐藤和美,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明..クエン酸錯体法によって合成したLiMn2O4の形状制御と電池特性の改善.化学系９学協会連合東北地方大会,岩手県盛岡市,(2004/09/17).
• 原啓,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明..クエン酸錯体法によって合成した5V級LiNi0.5Mn1.5O4単体の高速レート特性.第46回電池討論会,名古屋国際会議場（名古屋市熱田区熱田西町１-1）,(2005/11/16).
• 原　啓..リチウムイオン二次電池正極活物質の結晶構造と高速充放電時におけるパワーの非対称性.第47回電池討論会,東京都江戸川区,(2006/11/20).

• 原　啓. クエン酸錯体法によるリチウムイオン二次電池正極活物質の合成とハイレート特性評価. 山形大学 物質化学工学科 ,修士論文, 2007. https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Academic/@Thesis.asp?nThesisID=213, （参照 2024-04-26）.