報告書番号

Q04026

タイトル（和文）

全固体型リチウム二次電池の開発（Ⅶ） -正極シート材料への無機酸化物混合による高電圧耐性の改善-

タイトル（英文）

Research and Development of All-Solid-State Lithium Secondary Batteries (Ⅶ)- Improvement of High Voltage Performances by Mixing Inorganic Electrolyte into Cathode Sheet Materials -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所では、高安全・高容量のリチウム二次電池の実現を目標とし、全固体型リチウム二次電池の研究開発を推進している。これまでに無機/高分子コンポジットの概念により高電圧（高酸化状態）の可逆性の明らかな改善効果を見出してきた。具体的には、正極表面に無機酸化物を被覆することにより上記概念の電池系を実現してきた。本報告では、電池製造時の工程を殆ど変更することの無いより簡便なコンポジット方法の提案として、正極スラリー中に単純に無機酸化物の粉末を混合した場合の電池特性、及び高電位状態での安定性について検討した。その結果、単純に無機酸化物を混合するだけでも、電池特性の向上・内部インピーダンス上昇が大幅に抑制できることが明らかとなった。

概要 （英文）

Without the significant change of cathode preparation process in the all-solid-state lithium polymer secondary batteries (LPBs), the reversibility at high voltage state was improved spectacularly by simply mixing Li3PO4 into a LiCoO2 cathode sheet. Upon mixing the Li3PO4 into the cathode sheet, it became clear that the increment of the cathode / electrolyte interfacial resistance delivered from oxidation decomposition of the electrolyte at high cathode potential could be controlled to 1/50 of that of the non-mixed LPB. Moreover, the cycle performance and the charge state preservation characteristic of the Li3PO4-mixed LPB have improved dramatically as compared with non-mixed LPB. XRD analysis was employed for the purpose of the functional expression and it became clear that generation of the Co3O4 from LiCoO2 cathode at high voltage state was suppressed.

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