2014-2

位置分解EELSによる全固体Liイオン電池のLiCoO2正極の反応解析

その場位置分解EELS計測により、全固体Liイオン電池のLiCoO2電極内部の電池反応の解析を行う

全固体Liイオン電池ではイオンの界面抵抗が問題となるが、Liイオンの挿入脱離による電極内部の反応は不明な点が多く、ナノスケールでのその場反応解析が重要になっている。

TEM内で全固体Liイオン電池を充放電させながら、LiCoO2正極内部の位置分解EELS計測を行い、充放電による電極内部の電池反応について明らかにする。

(1)	TEM内で電池を充放電させながら、LiCoO2電極内部のその場位置分解EELS計測に成功した
(2)	LiCoO2内の位置分解EELS像から、充放電時のLiイオン挿入脱離反応に伴うCoの価数変化が確認された（L3/L2比により評価）

LiCoO2正極材料の電気化学反応の理解

・手法：位置分解TEM-EELS法
・評価：Co-L端のEELSスペクトル（L3/L2比からCoの平均価数変化を評価）

図1. 全固体型Li
イオン電池の模式図

図2. 正極のTEM像と充電前のCo-L端の位置分解TEM-EELS像

図3. 充放電前後のCoのL3/L2比
■充電前 ●充電後 ▲放電後

? 高安全性Liイオン蓄電池の開発
? 高信頼性電池材料の開発
? 新規電極材料の開発

参考文献	：	K. Yamamoto et al., J. Power Sources (in press).
謝辞	：	本研究は、NEDOの「革新型蓄電池先端科学基礎研究事業」の一環として実施したものである。