3電極セル測定法を応用したリチウムイオン電池におけるリチウム析出の解析

カテゴリ：部門大会

論文No：MC6-3

グループ名：【C】2025年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日：2025/8/20

タイトル(英語)：Analysis of Lithium-Deposition in Lithium-Ion Batteries Using a Three-Electrode Cell Measurement

著者名：等々力 爽太（金沢工業大学）,松原 尚範（金沢工業大学）,河野 昭彦（金沢工業大学）,藤田 洋司（金沢工業大学）,西口 博人（三菱電機）,小笠原 圭佑（三菱電機）,平井 勢児（三菱電機）

著者名(英語)： Sota Todoriki (Kanazawa Institute of Technology),Naonori Matsubara (Kanazawa Institute of Technology),Akihiko Kono (Kanazawa Institute of Technology),Yoji Fujita (Kanazawa Institute of Technology),Hiroto Nishiguchi (Mitsubishi Electric Corporation),Keisuke Ogasawara (Mitsubishi Electric Corporation),Seiji Hirai (Mitsubishi Electric Corporation)

キーワード：リチウムイオン電池,3電極セル,リチウム析出,グラファイト電極,Lithium-ion battery,Three-electrode cell,Lithium-deposition,Graphite electrode

要約(日本語)：著者らは，リチウムイオン電池（LIB）においてシビアアクシデントの要因となるリチウム析出（LD）に対して，電気化学測定技術を応用したLIBの非破壊でのLD検出技術の研究を進めている。本発表では，3電極セル測定法を用いたグラファイト電極の単極測定を行い，充電時の電極電位挙動並びにLD発生時における充電後の電位緩和挙動の解析結果を報告する。比較的充電電流が大きい1Cおよび2C充電では，充電曲線におけるグラファイト特有のステージ構造由来の電位変化が不鮮明となり，これがLDの発生を示唆していると考察した。また，電位緩和挙動解析の結果，LDの発生リスクの少ない0.2C充電後においては連続的に電位を回復させ指数関数的緩和を示した。一方，1Cおよび2C充電後では，緩和中の電位が0V vs Li/Li+を超えたあたりで特徴的な平坦部が出現し電位の回復が一時的に停滞した。充電電流が大きい場合，その停滞時間が長期になることを明らかにした。

本誌掲載ページ：1230-1234p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：907Kバイト