全固体リチウムイオン電池材料
キヤノンオプトロン 酸化物固体電解質 LYB-A
キヤノンオプトロンでは、国立研究開発法人産業技術総合研究所との共同研究のもと、
全固体電池向けの酸化物電解質LYB-A（組成：Li5.875 Y0.875 Zr0.1 Ce0.025 B3 O9）を開発しました。
LYB-Aは、新しい結晶系（LYBO型結晶）で、低温で焼結が可能・活物質との界面接合が良好といった
特長をもつ製品です。
特長
低温の焼結で良好なイオン導電率を実現
➢ イオン導電率
室温で1.7×10 -5S/cm
➢ 界面接合が良好
NMC、NCA、LCOと良好な界面を形成
・異なる物質を生成しない
・隙間なく密着
➢ 低温で焼結性が可能
大気雰囲気下600℃～700℃で焼結、高密度化
倍率：3000倍
大気焼成650℃ 1hr
➢ 使用できる活物質電位範囲が広い
電池容量を大きくすることが可能
製品特性
正極活物質NMC、NCAと組み合わせて充放電が可能
- 作製方法：
- 焼成（加圧なし）
- 焼結条件：
- Ar650℃ 2hr
- 作製方法：
- 放電プラズマ焼結（SPS）
- 焼結条件：
- 550℃ 30MPa
負極活物質グラファイト、金属Liと組み合わせて充放電が可能
- 作製方法：
- 放電プラズマ焼結（SPS）
- 焼結条件：
- 550℃ 30MPa
活物質との適合性
| 活物質 | 正極活物質 | 負極活物質 | 全固体電池 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NMC | NCA | LiCoO2 | LiFePO4 | LiMn2O4 | グラファイト | Li4Ti5O12 | NMC、Li | |
| 焼成条件 | 電気炉(無加圧) SPS |
SPS | SPS | SPS | SPS | 電気炉(無加圧) SPS |
SPS | SPS |
| 充放電特性 | 〇 | 〇 | 〇 | × | × | 〇 | × | 〇 |
| サイクル特性 (5サイクル) |
〇 | 〇 | 〇 | - | - | 〇 | - | - |
- 充放電特性
- 〇：充放電する
- サイクル特性
- 〇：容量が著しく低下しない
金属Liに対する耐還元性
有機溶剤浸漬試験
- LYB-A
- 溶剤に浸漬
- 乾燥
- 成型
- 焼成 (加圧なし)
- 電極形成
- インピーダンス測定
図1 浸漬/乾燥試験のフロー
インピダンス測定の条件
周波数：0.1 Hz～35 MHz
測定温度：300 K
| No | 物質※1 | 一般名称 | 性質 | 浸漬時間 | 乾燥条件 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1-ブタノール | アルコール | プロトン性 | 10分 | 80℃ 4時間20分 |
| 2 | メチルエチルケトン (MEK) |
ケトン | 非プロトン性 | 80℃ 3時間45分 | |
| 3 | テトラヒドロフラン (THF) |
環状エーテル | 80℃ 3時間45分 | ||
| 4 | 酢酸エチル | エステル | 80℃ 3時間45分 | ||
| 5 | トリエチルアミン | 3級アミン | 80℃ 3時間45分 | ||
| 6 | N,N-ジメチルホルムアミド (DMF) |
アミド | 150℃ 3時間45分 | ||
| 7 | N,N-ジメチルアセトアミド (DMAC) |
アミド | 150℃ 3時間45分 | ||
| 8 | ジメチルスルホキシド (DMSO) |
－ | 150℃ 3時間45分 | ||
| 9 | シクロヘキサノン (アノン) |
環状ケトン | 150℃ 3時間45分 | ||
| 10 | 1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン (DMI) |
環状アミド | 150℃ 3時間45分 ⇒200℃ 2時間50分 |
||
| 11 | 1-メチル-2-ピロリドン (NMP) |
環状アミド | 120分 | 50℃ 3日間 |
※1 ゼオライトで水分を吸着除去した溶剤に浸漬した
浸漬前後のイオン伝導率
製品一覧
- 項目をすべて開く
- 項目をすべて閉じる
- 掲載内容は本記事掲載時点の情報です。仕様変更などにより製品内容と実際のイメージが異なる場合があります。
- 掲載されている製品について
- 【試薬】
- 試験・研究の目的のみに使用されるものであり、「医薬品」、「食品」、「家庭用品」などとしては使用できません。
- 試験研究用以外にご使用された場合、いかなる保証も致しかねます。試験研究用以外の用途や原料にご使用希望の場合、弊社営業部門にお問合せください。
- 【医薬品原料】
- 製造専用医薬品及び医薬品添加物などを医薬品等の製造原料として製造業者向けに販売しています。製造専用医薬品(製品名に製造専用の表示があるもの)のご購入には、確認書が必要です。
- 表示している希望納入価格は「本体価格のみ」で消費税等は含まれておりません。
- 表示している希望納入価格は本記事掲載時点の価格です。
Share