2014-5

固体電解質LLTO中90°ドメインのLi伝導への影響

理論計算により、固体電解質LLTOのLi伝導が90°ドメインにより支配されていることを明らかにした

(La,Li)TiO3（LLTO）はLiイオン伝導度の高い酸化物系固体電解質であり、全固体Liイオン二次電池の固体電解質として盛んに研究されている。

LLTOのLi伝導を支配している要因を第一原理計算と原子分解能Cs補正STEM微細構造解析の連携により明らかにする。

(1)	LLTO結晶粒中には90°ドメイン構造が大量に存在する
(2)	ドメインのないLLTO中ではLi伝導エネルギー障壁は非常に低い
(3)	実材料LLTO中のLi伝導は90°ドメインが律速している可能性を示唆

LLTOのLi伝導支配要因を、世界で初めて明らかにした

・手法：手法：HAADF-STEM法、第一原理PAW法

図1. LLTO中の90°ドメインの
原子分解能HAADF-STEM像

図2. 90°ドメインでのLi伝導ポテンシャル
a) La空孔がない場合、b) La空孔がある場合

? 自動車用Liイオン二次電池の開発
? 全固体Liイオン二次電池の開発

参考文献	：	Gao et al., J. Mater. Chem. A , 2 (2014), 843-852.
謝辞	：	本研究は、トヨタ自動車との共同研究として実施したものである。