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産総研 リチウムイオンの濃度分布を可視 電子顕微鏡で新技術(フジサンケイ …

産総研 リチウムイオンの濃度分布を可視 電子顕微鏡で新技術(フジサンケイ ビジネスアイ)

研究部門の情報については、再確認をしておいた方が良さそうだと思います。
しかしながら、技術開発の話題を見ると、なんだか嬉しくなります。
なお、大容量について、Wikipediaでよく調べてみようと思います。利便性についても調べてみたいですね。

以下、記事より引用。
http://rd.yahoo.co.jp/rss/l/headlines/ind/fsi/*http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20080821-00000022-fsi-ind


 産業総合研究所(茨城県つくば市)のユビキタスエネルギー研究部門ナノ材料科学研究グループは、リチウムイオン電池のカノメートル(1ナノは10億分の1)レベルの微細な正極でのリチウムイオンの濃度分布などを見ることができる電子顕微鏡観察技術を開発した。

 リチウムイオンの濃度分布を可視化できる技術開発は初めて。産総研では「正極材料のナノ構造とリチウムイオンの挙動の関係を解明した。リチウムイオン電池の性能アップにつなげたい」(ナノ材料科学研究グループ)と自動車向けの次世代リチウムイオン電池開発にもつながると期待している。

 リチウムイオン電池は軽量かつ大容量でありながら、家庭で充電すれば繰り返し使えることから携帯電話をはじめ、ノートパソコン、携帯ゲーム機などに採用されている。家庭でも充電できる利便性の高さや環境にやさしい電源として自動車メーカーが着目し、電気自動車やハイブリッド自動車の電源利用に向け研究を進めている。

 しかし、自動車に利用するには、容量や充電時間の面で高いハードルが存在しており、リチウムイオン電池の性能をさらに高めるには、ナノメートルレベルの正極材料でのリチウムイオンの濃度分布といったリチウムイオンの出入りの様子を解明する必要がある。

 試料の構成元素の濃度分布を可視化するには、STEM-EELSスペクトラム・イメージング法と呼ばれる電子顕微鏡技術があるが、軽元素である微細なリチウムを見ることは難しかった。

 しかし、試料が薄い場合、同法で測定した数値であるEELSスペクトルの2階微分値が理論的に濃度に比例する現象に着目。2階微分値を利用した、スペクトルデータ処理法と呼ばれる信号強度解析法を独自に開発し、濃度分布の可視化に成功した。

 リチウム元素濃度を濃い順に青、緑、赤、黄の4色にわけて表示できる。産総研は同観察技術を今後、「リチウムイオン電池の高性能化に向けた正極材料の開発や観察手法を改良し、(リチウム以外の)様々な新規材料にも適用していく」(同)としている。
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