産業廃棄物由来Siナノ粒子の多孔質化による高性能LIB負極の開発

カテゴリ：部門大会

論文No：3-P1-2

グループ名：【A】令和７年電気学会基礎・材料・共通部門大会

発行日：2025/8/27

タイトル(英語)：

著者名：野村 英生(東京電機大学)，佐藤 慶介(東京電機大学)

著者名(英語)：

キーワード：lithium-ion batteries,silicon-based anodes,porous structure

要約(日本語)：シリコン(Si)は高い理論容量を有することからリチウムイオン電池の次世代負極材料として期待されているが、充放電サイクル中の体積変化により急速な容量劣化が生じる問題がある。本研究では、産業廃棄物由来のSiスラッジをボールミル処理後、金属援用化学エッチングを行うことで、Siナノ多孔粒子(SiNPPs)を作製した。多孔質構造と粒子径縮小によりリチウムイオンの拡散性が向上し、内部応力の蓄積が抑制された。充放電試験を実施した結果、初期容量は3402.9 mAh/g、100サイクル後も1086.6 mAh/gを維持し、粒径の縮小と多孔質化による容量とサイクル安定性の向上が示された。

PDFファイルサイズ：438Kバイト