Surface effect on Li-ion diffusion in nano-sized electrodes

纳米电极中锂离子扩散的表面效应

• 批准号: 20810029
• 负责人: OKUBO Masashi
• 金额: $ 2.1万
• 依托单位: Chuo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20810029/
• 关键词: リチウムイオン2次電池; 電極; ナノサイズ効果; 正極材料; ナノ粒子; ナノイオニクス; リチウムイオン電池

High charge/discharge rate Li-ion batteries require short Li-ion diffusion length in electrodes, thus the nano-sized electrodes. The hydrothermal synthesis of the nano-sized electrodes such as LiCoO_2 or LiMn_2O_4 has been established in this study. Nano-sized LiCoO_2 has revealed to exhibit low charge/discharge capacity and voltage due to the surface Co(II) atom. In contrast, nano-sized LiMn_2O_4 showed higher charge/discharge capacity than the bulk one, since the surface energy compete with the lattice distortion during the redox process.

高充电/放电速率锂离子电池需要电极中锂离子扩散长度短，因此需要纳米尺寸的电极。本研究建立了LiCoO_2或LiMn_2O_4纳米电极的水热合成方法。由于表面的 Co(II) 原子，纳米尺寸的 LiCoO_2 表现出较低的充电/放电容量和电压。相比之下，纳米尺寸的LiMn_2O_4表现出比块体材料更高的充放电容量，因为氧化还原过程中表面能与晶格畸变竞争。

项目成果

High power electrode properties of size-controlled nanocrystalline LiMn2O4.

尺寸控制的纳米晶 LiMn2O4 的高功率电极性能。

• 发表时间: 2009
• 作者: 大久保將史

Size effect of nanocrystalline LiCoO2 electrodes for a high power battery application.

高功率电池应用纳米晶 LiCoO2 电极的尺寸效应。

• 发表时间: 2008
• 作者: M. Okubo; H.S. Zhou; T. Kudo; I. Honma
• 通讯作者: I. Honma

Synthesis of triaxial LiFePO4 nanowire with a VGCF core column and a carbon shell through the electrospinning method.

通过静电纺丝法合成具有 VGCF 核柱和碳壳的三轴 LiFePO4 纳米线。

• 发表时间: 2010
• 作者: E. Hosono; Y. Wang; N. Kida; M. Enomoto; N. Kojima; M. Okubo; H. Matsuda; Y. Saito; T. Kudo; I. Honma; H.S. Zhou
• 通讯作者: H.S. Zhou

LiMn2O4におけるリチウム挿入反応へのナノサイズ効果

纳米尺寸对 LiMn2O4 嵌锂反应的影响

• 发表时间: 2010
• 作者: 大久保將史; 工藤徹一; 本間格
• 通讯作者: 本間格

LiMn2O4における2相共存領域へのナノサイズ効果の解析

纳米尺寸对LiMn2O4两相共存区域的影响分析

• 发表时间: 2009
• 作者: 大久保將史; 水野善文; 細野英司; 周豪慎; 工藤徹一; 本間格
• 通讯作者: 本間格