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東北大、電池材料表面の充放電特性をナノスケールで画像化
発表日：2014.11.17
東北大学原子分子材料科学高等研究機構は、電池材料表面の充放電特性をナノスケールで連続的に測定し、画像として可視化する「ナノ電気化学セル顕微鏡」を開発したと発表した。リチウムイオン2次電池の正極は混合材料でできているため、電極内部の特性や電極表面の構造が不均一で、電池の性能にも影響を与える。こうした不均一性をナノスケールで画像化し、その形成原因を解明できれば、高速で充放電が可能な長寿命電池の開発につながると考えられている。しかし従来の電気化学測定法では、試料全体を電解液に浸ける必要があり、高い空間・時間分解能で局所的な充放電特性を評価することが困難であった。今回開発した顕微鏡を用いて、市販のリチウムイオン2次電池の正極材料を測定したところ、ナノスケールの空間分解能で、10ミリ秒間隔で連続的に画像化することに成功した。これは、電極表面の充放電特性をナノスケールで画像化した世界で初めての成果で、今後高機能なリチウムイオン2次電池の開発指針を示すことが期待されるという。
