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🌡️ 📆 令和6年4月14日
⇒#3551@材料;

🏞 正極活物質


【材料】正極活物質⇒#3551@材料;

正極活物質の大綱となる 材料は、活物質です。

👨‍🏫 講義ノート :
表   1 材料の諸元
項目 内容
名称 正極活物質
危険性
操作
生成物

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。

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。

コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム、リン鉄酸リチウムリン酸鉄リチウム(LiFePO4)、EMD二酸化マンガン(IC21)、ニッケル酸リチウム、酸化銀、酸化銅など。

リチウムイオン二次電池の活物質は、数ミクロンから数10ミクロンの粒径を持つものが実用化に適している。粒径が大きいとリチウムイオンの拡散が間に合わなくなり、粒径が小さいと比表面積が大きくなって導電助材やバインダーの量が増えて、電池容量が小さくなってしまうからである。

【物理量】比表面積 S ã€”m2/kg〕格子定数 a ã€”m〕密度 d ã€”kg/m³ã€•ç†è«–容量 Q0 ã€”Ah/g〕

【製品】リチウムイオン二次電池

【関連講義】

エネルギー変換化学特論,1)

卒業研究(C1-電気化学2004~),2)

3)

リチウムイオン二次電池

物性

表物性・特性
id物理量数値

🧪 この 材料 正極活物質 の🧪成分( 化学種 )

この 材料 正極活物質の細目

サンプル ( 内部資料 )

  • 正極活物質(3元系)887 ' 9号館:仁科辰夫研究室
  • NMC887
  • NMC887 ' 9号館:仁科辰夫研究室
  • NMC887 ' 9号館:仁科辰夫研究室
  • NMC887 ' 9号館:仁科辰夫研究室
  • 合材スラリー887キャビネット(棚)の名称
  • 🚂 製品

    材料は、寸法に自由度があります。 それを実際に容器につめたり、パッケージングしたりしたものが サンプルです。


    物質の分類

    物質 純物質 単体 化合物 混合物 均一混合物 不均一混合物
    図   1 *  ç‰©è³ªã®åˆ†é¡ž
    03 エネルギー化学 01 無機工業化学 08 化学・バイオ工学英語 05 卒業研究

    物質は、 温度や圧力 によって、様々な状態をとります。 物質が固体、液体、気体、 超臨界流体のいずれの 状態を示した図を 状態図と言います。 分子結晶は、昇華しやすく、 イオン結晶は、融点や沸点が高いです。


    表   2 高圧ガス容器
    高圧ガスの分類 ガスの名称 性質 原料
    /製法
    🚂 製品
    /用途
    🏞 酸素ガス 酸素 🏞 空気 製鉄
    🏞 水素ガス 水素 燃 LNG
    🏞 液化炭酸ガス 二酸化炭素 消火
    🏞 液化アンモニアガス アンモニア 燃 毒 🏞 空気
    🏞 液化塩素ガス 塩素 毒 🏞 海水 /電解
    アセチレンガス アセチレン 燃 溶接
    可燃性ガス プロパン 燃 🏞 石油 🚂 燃料
    可燃性・毒性ガス 可燃性・毒性ガス 燃 毒
    毒性ガス 毒性ガス 毒
    その他のガス アルゴン

    事故が起きた後で調査をしてみると、「無理をした」「油断をした」「 知らなかった」「教わらなかった」など、安全に対する心構えの不備な事例が意外に多い 2 ) 📥 。

    ボンベの 色 や文字の 色 は、高圧ガス保安法で定められています。 * 誤った色使いは、事故の原因になります。 *

    可燃性ガスと不燃性ガスでは、ねじの切る向きが違います。 *

    化学工業では、気体を圧縮して高圧ガスとして使います。 冷蔵庫やエアコンの冷媒や燃料のLPガスも高圧ガスです 3 ) 。

    🔷 高圧ガスの取り扱い

    工業化学の原料となる資源

    表   3 工業化学 の原料となる 資源
    分野 相 ( 状態 ) 🏞 原料 🚂 製品
    無機工業化学 気体 🏞 空気 アンモニア・ 🚂 肥料・酸素
    液体 🏞 水資源 ・ 🏞 海水 食塩・ 苛性ソーダ・ 塩素
    固体 鉱物 金属( 🚂 鉄鋼
    )・セラミックス
    有機工業化学 気体 LNG 水素・エチレン
    液体 🏞 石油 エチレン・酢酸ビニル
    固体 石炭 鉄鋼

    天然資源 には、物質資源、 エネルギー資源、情報資源があります。


    固体の材料

    表   4 41 固体の 材料
    金属材料 非金属材料 複合材料
    鉄鋼材料 非鉄金属材料 セラミックス
    ガラス
    高分子
    ゴム
    炭素鋼
    合金鋼
    鋳鉄
    鋳鋼
    金・銀 ・ 銅
    アルミニウム
    マグネシウム
    ニッケル
    チタン
    亜鉛
    🏞 石材
    🏞 木材 ・皮・ 繊維
    繊維強化プラスチック
    繊維強化金属
    鉄筋コンクリート
    金属強化セラミックス

    材料は、その材質の違いにより金属材料と非金属材料に分類されます 4 ) 。

    狭い意味で、材料といったとき、常温常圧で固体の 状態の 物質を指すことがあります。

    純物質としての 金属は、柔らかすぎるので、混合物の合金が使われます。広い意味での混合物の固体材料を複合材料と呼ぶことがあります。


    ◇ 参考文献


    QRコード
    https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Sample/@Specimen.asp?id=3551

    🎄🎂🌃🕯🎉
    山形大学 データベースアメニティ研究所
    〒992-8510 山形県米沢市城南4丁目3-16
    3号館(物質化学工学科棟) 3-3301
    准教授 伊藤智博
    0238-26-3573
    http://amenity.yz.yamagata-u.ac.jp/

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