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研究テーマ

エネルギー・環境【蓄エネルギー】

リチウム二次電池のレアメタル正極を有機物に置き換える
リチウム二次電池のレアメタル正極を有機物に置き換える有機物の酸化還元を用いる新しい二次電池電極技術●● 有機物を電池に使うことでレアメタル(希少金属)の資源問題から脱却できる●● バイオマス由来の材料を用いることで、 低環境負荷に繋がる●● ナトリウムやマグネシウムを使う次世代二次電池系においても作動可能正極:現行のリチウム二次電池に対する要求・レアメタルからの脱却大型化や市場の拡大に向けた材料の低コスト化。LiCoO2 などレアメタル酸化物代替Li+・更なる高容量化- 長寿命化蓄電量が多く、何年も劣化しない電池。・安全性- 信頼性発火事故を防ぐため、熱暴走しない材料の開発。負極:グラファイト酸化還元活性を持つ有機材料(有機活物質)リチウム二次電池レアメタル酸化物正極を有機材料で代替するコンセプトレアメタル酸化物に代わり有機材料に着目OO有機二次電池の特長:●多電子レドックスの利用で高容量化。●吸熱反応を示すことから熱暴走を防げ、電池の安全性が向上。●Na 電池やMg 電池においても機能し、完全レアメタルフリー電池が実現可能になる。4電圧,V vs. Li+/Li●レアメタルが不要、かつ大量合成で低コスト化。OO2,5-ジメトキシ1,4-ベンゾキノン(DMBQ)32LiCoO2の容量100100200300400放電容量,mAh/g有機正極を使ったリチウム二次電池の放電曲線と、試作した電池の作動写真● 関連技術分野:蓄電池、レアメタル、有機合成● 連 携 先 業 種:製造業(化学)、製造業(石油・石炭製品)