ニュース
超高圧下で新たな酸水素化物 の合成に成功、東工大:Li電池材料への応用に期待
東京工業大学、科学技術創成研究院、量子科学技術研究開発機構らの研究グループは、超高圧合成法により新規酸水素化物の合成に成功したと発表した。同物質はリチウムイオン電池の負極材料として高い性能を持つという。
東京工業大学、科学技術創成研究院、量子科学技術研究開発機構らの研究グループは2023年7月25日、超高圧合成法(1200℃、2万気圧)を用いて、新たなペロブスカイト型バナジウム酸水素化物「SrVO2.4H0.6」および「Sr3V2O6.2H0.8」の選択的な合成に成功したと発表した。同物質はリチウムイオン電池の負極材料として高い性能を示すという。
酸水素化物は、ヒドリド(H-)と呼ばれる負電荷の水素イオンと酸化物イオン(O2-)を含有する単一の化合物で、アンモニア合成触媒や電池材料として近年注目されている新しい物質群だ。しかし、合成には高温高圧などの特殊な合成条件が必要であることから合成例が少なく、さらなる物質開発や新規の合成法の開発が望まれていた。
今回発表した研究では、原材料となるSrH2(水素化ストロンチウム)やSrO(酸化ストロンチウム)、V2O3(酸化バナジウム)を混合させるだけでなく、対象の組成には影響しないSrCl2(塩化ストロンチウム)を添加剤として加えて合成を行った。反応の様子を、理化学研究所の大型放射光施設「SPring-8」のビームライン「BL14B1」でその場観察X線回折測定 により観察したところ、高温では添加剤を含む原料が溶けることで、反応容器内の物質が均一に混合され、選択的に反応が進行することが明らかになった。
関連記事
- キヤノン、耐久性に優れた量子ドットインクを開発
キヤノンは、ペロブスカイト構造の「量子ドットインク(ペロブスカイト量子ドットインク)」を開発し、実用可能な耐久性があることを実証した。8K対応の量子ドットディスプレイなどに適用可能だという。 - ペロブスカイト薄膜の相乗的表面修飾法を開発
京都大学や理化学研究所、英国Oxford大学の共同研究グループは、スズを含むペロブスカイト太陽電池で、最大22.7%の光電変換効率と高い耐久性を実現する技術を開発した。その技術とは、スズ−鉛混合系ペロブスカイト薄膜を効果的に表面修飾する手法である。 - 北海道大、全太陽光を利用できるナノ材料を開発
北海道大学は、水と光を用いてナノ結晶を合成する手法「水中結晶光合成(SPsC)」により、光学的臨界相を有するナノ材料の開発に成功した。開発した材料は、赤外領域を含む全太陽光波長域を利用できるため、これまでにない光熱変換特性などが得られるという。 - 蓄電池電極内で容量が劣化する情報を非破壊で取得
東北大学を中心とする共同研究グループは、充放電による蓄電池電極内の容量劣化に関する情報を、定量的かつ非破壊で取得できる手法を開発した。この技術を用いると、蓄電池の性能劣化について、迅速かつ効率的にその要因を特定することができ、長寿命の蓄電池開発につながるとみている。 - 東工大ら、高伝導率のリチウムイオン伝導体を開発
東京工業大学と高エネルギー加速器研究機構、東京大学の研究グループは、伝導率が32mS cm-1という固体電解質のリチウムイオン伝導体を開発した。この材料を用い厚膜が1mmの正極を作製したところ、電極面積当たりの容量が現行の1.8倍となった。
関連リンク
Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.