リチウムイオン二次電池の高出力化の課題

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卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４〜） の単元です。

小単元

概要

活物質の質量エネルギー密度は、その組成で支配される。電気量はファラデーの法則の支配され、電圧は組成に支配される電気化学反応によって支配される。放電深さや充電深さによる微妙な電位の変化はともかくとして大雑把なところ材料が決まれば質量エネルギー密度もほぼ決まってしまう。

合材の配合や粒子同士の接触状態が同じであれば、内部抵抗は断面積1)に反比例する。つまり断面積が大きいほど内部抵抗を低減できる。断面積は集電体のみかけの面積とほぼ等しい。（ただし、集電体の表面積とみかけの面積を混同してはならない。）電池だけで高出力化をはからずに、キャパシタとの組み合わせが考えられる。

電池の性能比較2)

もっとも大きいのは集電体面積あたりの活物質の量である3)。

内部抵抗
(1) 内部抵抗(Internal Registance) R [オーム].
(2) 電池の性能比較,質量エネルギー密度,体積エネルギー密度, (プロット).
(3) Architectures of Positive Electrodes for Rapid Charging/Discharging Performance of Lithium Ion Secondary Batteries
K.Tachibana, T.Tomonori, C. Kanno, T. Endo, T. Ogata, T. Simizu, S. Kohara, T. Nishina, Electrochemistry , Vol.71, No.12, P.1226-1230, (2003).

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参考文献（ 書籍 ・論文 ・ＵＲＬ）