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シリコン系負極の適用技術とサイクル特性改善

シリコン系負極の適用技術とサイクル特性改善

～ナノ多孔シリコンの全固体電池への適用、負極材バインター適用、プレドープ技術～
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概要

本セミナーでは、シリコン負極を活用する要素技術、ナノ多孔シリコンの全固体電池への適用、負極材バインター適用、プレドープ技術について解説いたします。

開催日

  • 2022年10月25日(火) 10時30分 ～ 16時10分

プログラム

第1部 膨張抑制が期待できるナノ多孔シリコンの全固体電池への適用

(2022年10月25日 10:30〜12:00)

　有機電解液が越えられない電気化学還元の課題を乗り越えることが可能な無機固体電解質を利用した全固体リチウム電池へのSi負極適用について現状と展望を解説します。

  1. 全固体リチウム電池の現状
    1. 高イオン伝導性固体電解質
    2. 正極活物質の酸化物被覆
    3. 負極活物質
  2. Si負極
    1. 充放電時に起こる体積変化
    2. 体積変化が引き起こす容量低下の各種モード
  3. 全固体リチウム電池へのSi負極膜の適用
    1. 硫化物系固体電解質中での充放電試験
    2. アモルファスSi負極膜の適用
    3. Siをより多く含むアモルファスSiOx負極膜の適用
    4. ナノ多孔構造導入による高面容量化に向けた取り組み
  4. 最近の取り組みと今後の展望
    • 質疑応答

第2部 Si負極へのバインダー適用技術の開発

(2022年10月25日 13:00〜14:30)

　バインダは活物質や導電助剤と集電体を結着し、電極を形成するために不可欠な材料である。リチウムイオン二次電池 (LIB) 用バインダとしてはPVdF系バインダやSBR系バインダが知られている。一方、次世代型LIBにおいて活用が期待されているシリコン系負極には従来用いられてきたバインダでは結着力が不足しており、サイクル劣化が大きい課題がある。
　本講演では、結着力に優れた無機バインダとバインダの評価に用いられる各種評価方法について紹介する。

  1. リチウムイオン二次電池の市場動向と次世代LIBに向けた材料開発動向について
  2. 負極用バインダの開発について
    1. 各種バインダと評価方法
    2. 無機バインダを用いたシリコン負極の開発
  3. 今後の展望
    • 質疑応答

第3部 Si負極へのリチウムプレドープ技術の開発と次世代蓄電デバイスへの応用

(2022年10月25日 14:40〜16:10)

　シリコン負極は、現行のリチウム二次電池に主として用いられる黒鉛負極の10倍近くの理論容量 (約3,580 mAh/g) を有する極めて魅力的な電極材料の一つです。
　本講演では、そのようなシリコン負極を使いこなすためのコツについて、鱗片状およびナノ粒子状シリコン粉末を例に挙げ、充放電サイクルの寿命向上や初期および後続サイクルにおける不可逆容量の低減など、 シリコン負極に関連する基本的課題とその解決法についてわかりやすく解説します。
　また、将来期待されるハイブリッドキャパシタや次世代電池への応用展開に向けて、その基盤技術となるシリコン負極へのリチウムプレドープ法の例や注意すべきポイントを紹介します。

  1. 諸言 – シリコン負極の現状と課題 –
  2. 鱗片状シリコン – 応力緩和とサイクル寿命の向上 –
  3. 有機系添加剤の効果 – SEI皮膜の形成と充放電特性に及ぼす影響 –
  4. カーボンコーティングの効果 – 電解液分解と不可逆容量の低減1 –
  5. リチウムプレドーピングの利用 – 電解液分解と不可逆容量の低減2 –
  6. ハイブリッドキャパシタへの展開 – 動作範囲制御による長寿命利用 –
  7. 次世代電池への展開 – 更なる高容量・高安定動作へ向けた取組み –
  8. 新規リチウムプレドープ法 – リチウム源溶液の開発 –
  9. 総括
    • 質疑応答
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講師

  • 太田 鳴海 氏
    国立研究開発法人 物質・材料研究機構 エネルギー・環境材料研究センター 電池材料分野 固体電池材料グループ
    主任研究員
  • 斉藤 誠 氏
    大阪産業技術研究所 金属表面処理研究部
    主任研究員
  • 齋藤 守弘 氏
    東京農工大学 大学院 工学研究院 応用化学部門
    准教授
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主催

株式会社 技術情報協会
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お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 55,000円 (税別) / 60,500円 (税込)
複数名
: 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)

複数名同時受講割引について

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 50,000円(税別) / 55,000円(税込) で受講いただけます。
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  • 同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
  • 他の割引は併用できません。

アカデミック割引

  • 1名様あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込)

日本国内に所在しており、以下に該当する方は、アカデミック割引が適用いただけます。

  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
  • 病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方
  • 支払名義が企業の場合は対象外とさせていただきます。
  • 企業に属し、大学、公的機関に派遣または出向されている方は対象外とさせていただきます。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境 と テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
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  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
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    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。
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