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中性子産業利用推進協議会

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10月18日(木)にエッサム神田ホール1号館5階イベントホール2において茨城県中性子利用研究会平成30年度第2回iMATERIA研究会を「充放電による二次電池電極材料構造変化の中性散乱解析の現状」をテーマに開催しました.45名の参加者がありましたが,約80%が企業からの参加でした.

HEV やEV などの環境対応自動車のキーコンポーネントである二次電池は,高容量化や大電流化などの高性能化だけでなく,長寿命・高安定性が強く望まれています.そのため,iMATERIAにおいても電池の劣化構造解析が活発に進められています.そこで今回の研究会では、二次電池の充放電による電極材料の中性子構造変化解析に焦点を絞り,チュートリアルにおいて充放電後の実電池材料の"乱れた結晶"の構造解析手法として期待されている結晶PDF 解析を講演いただくとともに,放射光と中性子相補利用の観点も含む最近の研究成果とiMATERIAでの利用成果について報告していただきました.

研究会代表である富田俊郎茨城県産業戦略部技監の開会挨拶のあと,BL20「iMATERIA」の責任者である石垣徹茨城大学教授が「iMATERIAにおけるエネルギー分野活用の取り組み」と題して講演されました.

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<チュートリアル>では,井出本康東京理科大学教授が「電池の劣化構造を観る-結晶PDF解析の基礎-」と題して講演されました.

<量子ビームによる充放電構造変化解析>セッションでは,北村尚斗東京理科大学准教授が「逆モンテカルロ法による電池材料劣化構造解析」,薮内直明横浜国立大学教授が「リチウムイオン電池用正極材料のアニオン、カチオンレドックス反応の解析」と題して講演されました.
1024iMATE3.png<iMATERIAでの利用成果>セッションでは,東芝の原田康宏氏が「リチウムイオン電池用新規正極 輝石型Li(Fe,Mn,Ni,Co)Si2O6における結晶構造精密化」,日本電気の弓削亮太氏が「放射光X線と中性子線を用いた鉄系Li過剰層状正極の充放電挙動解析」,岩間悦郎東京農工大学助教が「中性子回折法を用いたLiCo0.8Fe0.2PO4/MWCNT複合体の長期サイクル充放電機構の解明」題して講演されました.
最後に,峯村哲郎茨城県CDが今後の予定を含めて閉会挨拶されました.

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二次電池の充放電過程における劣化機構を放射光や中性子を用いた解析や,逆モンテカルロ法によるシミュレーションした結果に基づいて検討し,大容量,かつ,充放電特性に優れた正極材料の開発状況が議論されました.今後益々のBL20「iMATERIA」を利用した電池材料開発に期待します.