高エネルギー密度を有する高温作動長寿命リチウム系電池の開発

研究課題

体系的番号	JPMJGX23S3
DOI	https://doi.org/10.52926/JPMJGX23S3
研究代表者	金村聖志東京都立大学, 都市環境学部, 特別先導教授（再任用）
研究期間 (年度)	2023 – 2027
概要	リチウムイオン電池のより一層の普及には、高温地域での使用を可能とする耐高温特性を有するリチウムイオン電池が必要である。リチウムイオン電池製造時のGHG削減と資源節約のためには、電池寿命を改善することが必須である。また、ドローンなどのエアモビリティーにおいては大きなエネルギー密度が求められ、金属系負極を用いるリチウム系電池の開発が必要である。これらの目標達成には、電池の高温時の挙動、劣化機構、エネルギー密度向上のための電池設計理論が重要である。そして、新規リチウム系電池を具現化するための材料技術が重要である。本チームでは、社会実装可能な電池の姿を見据えながら、材料科学・計算科学・界面科学・放射光計測を連携して。短期間・中期間・長期間に分けて3つの電池の性能を向上させていく。最終的には究極的なリチウム系電池の姿を明らかにする。
研究領域	蓄電池

報告書

(2件)

2024 年次報告書 ( PDF )
2023 年次報告書 ( PDF )

主な研究成果
(7件)

すべて 2024

すべて雑誌論文 (7件) (国際共著 1件、査読あり 7件、オープンアクセス 5件)

[雑誌論文] Stabilization of lithium metal in concentrated electrolytes: effects of electrode potential and solid electrolyte interphase formation2024
- 著者名
  Anusha Pradhan, Shoma Nishimura, Yasuyuki Kondo, Tomoaki Kaneko, Yu Katayama, Keitaro Sodeyama, Yuki Yamada
- 雑誌名
  
  Faraday Discussions
- DOI
  10.1039/D4FD00038B
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Efficient Exploration of Highly Conductive Pyrrolidinium-Based Ionic Plastic Crystals Using Materials Informatics2024
- 著者名
  Takuto Ootahara, Kan Hatakeyama-Sato, Morgan L. Thomas, Yuko Takeoka, Masahiro Rikukawa, Masahiro Yoshizawa-Fujita
- 雑誌名
  
  ACS Applied Electronic Materials
  
  巻: 6 号: 8 ページ: 5866-5878
- DOI
  10.1021/acsaelm.4c00861
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
[雑誌論文] Review on Artificial Interphases for Lithium Metal Anodes: From a Mechanical Perspective2024
- 著者名
  Yueying Peng, Ryota Tamate, Kei Nishikawa
- 雑誌名
  
  ChemElectroChem
- DOI
  10.1002/celc.202400278
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Development of functional polymer gel electrolytes and their application in next-generation lithium secondary batteries2024
- 著者名
  Ryota Tamate
- 雑誌名
  
  Polymer Journal
- DOI
  10.1038/s41428-024-00969-8
- 査読あり
[雑誌論文] In situ formation of ultrahigh molecular weight polymers in highly concentrated electrolytes and their physicochemical properties2024
- 著者名
  Yuji Kamiyama, Takeshi Ueki, Ryota Tamate
- 雑誌名
  
  Soft Matter
- DOI
  10.1039/d4sm01248h
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Gel Polymer Electrolytes Based on Poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) and Salt-Concentrated Electrolytes for High-Voltage Lithium Metal Batteries2024
- 著者名
  Yuta Maeyoshi, Kazuki Yoshii, Hikaru Sano, Hikari Sakaebe, Ryota Tamate, Tomoaki Kaneko, Keitaro Sodeyama
- 雑誌名
  
  ACS Applied Polymer Materials
  
  巻: 7 号: 3 ページ: 1629-1638
- DOI
  10.1021/acsapm.4c03396
- 査読あり
[雑誌論文] Analysis of Degradation Mechanisms in LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 Lithium-ion Battery Cathodes During High-Rate Charge-Discharge Cycling2024
- 著者名
  Daisuke Shibata, Rinka Yamamoto, Mao Matsumoto, Haruno Murayama, Chengchao Zhong, Keiji Shimoda, Ken-ichi Okazaki, Shohei Yamashita, Yuki Orikasa
- 雑誌名
  
  Electrochemistry
- DOI
  10.5796/electrochemistry.25-71043
- 査読あり / オープンアクセス

高エネルギー密度を有する高温作動長寿命リチウム系電池の開発

研究代表者

金村 聖志 東京都立大学, 都市環境学部, 特別先導教授（再任用）

報告書

主な研究成果

[雑誌論文] Stabilization of lithium metal in concentrated electrolytes: effects of electrode potential and solid electrolyte interphase formation2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Efficient Exploration of Highly Conductive Pyrrolidinium-Based Ionic Plastic Crystals Using Materials Informatics2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Review on Artificial Interphases for Lithium Metal Anodes: From a Mechanical Perspective2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Development of functional polymer gel electrolytes and their application in next-generation lithium secondary batteries2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] In situ formation of ultrahigh molecular weight polymers in highly concentrated electrolytes and their physicochemical properties2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Gel Polymer Electrolytes Based on Poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) and Salt-Concentrated Electrolytes for High-Voltage Lithium Metal Batteries2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Analysis of Degradation Mechanisms in LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 Lithium-ion Battery Cathodes During High-Rate Charge-Discharge Cycling2024

著者名

雑誌名

DOI

金村聖志東京都立大学, 都市環境学部, 特別先導教授（再任用）