Effect of Anions on Lithium Ion Conduction in Polymer Electrolytes 高分子電解質におけるリチウムイオン電導の陰イオンによる影響

富永研究室の研究成果が2015年1月17日にJournal of The Electrochemical Societyに公開されました。

リチウムイオン二次電池のハイパフォーマンス化等にとって、電解質のイオン電導度の他にリチウムイオン輸率（以下t+）も大切な要素である。t+とは、電解質中の様々なイオンにおけるリチウムイオンの動く割合である。

本研究では様々な陰イオン半径や電解質の濃度を用いて、エチレン・カーボネート系高分子電解質（PEC)におけるt+に及ぼす影響を評価した。結果として、陰イオン半径の大きければ、t+が大きくなって、また高濃度の電解質では高いt+を得られた。

さらに、FT-IR測定で得られたPECの解離状態結果からPECが他の従来のポリエーテル電解質と同様で、リチウムイオンとは強い配位構造を形成しないことも分かった。

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Research from the Tominaga group has been published in Journal of The Electrochemical Society on January 17th, 2015.

The lithium transference number (t+) plays an important role in developing high performance of Li-ion secondary batteries beside ion conductivity of electrolytes. It is the ratio of the movement of the lithium ions to the other various ions in the electrolyte.

The authors of this study measured The lithium transference numbers of various Poly(ethylene carbonate)-based polymer electrolytes (PEC) in order to investigate the dependence of t+ on anions radius and electrolyte concentrations. In result, t+ increased with the big anion radius and concentrated electrolytes.

Moreover, due to the FT-IR results, they concluded that PEC does not form any stronger stable coordination structures with lithium ion, as seen in the typical polyether electrolytes.

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Yoichi Tominaga Group Homepage