第1章 はじめに
1.1汎用LIBの種類
1.2汎用LIBの市場
第2章 電池反応の基礎
2.1 反応の基礎概念(従来の電気化学との相違性)
a. 酸化還元電位、ネルンストの式、電気二重層、出力電位、
inert zone電位、ネルンスト式の適用?
b. ガスー格子モデル(活物質間相互作用、トポケミカル反応)
c. 活物質粒子の電極反応モデル
2.2 活物質粒子の反応スキーム
a. LTO系
b. オリビン鉄系
2.3 リチウムイオンの拡散過程と拡散係数
第3章 充放電特性
3.1 充放電曲線(エネルギー密度、レート特性)
3.2 差分曲線
3.3 Butler-Volmer 式の適用?
第4章 直流各種測定・評価法
4.1 充放電曲線(エネルギー密度、レート特性)
4.2 サイクリックボルタンメトリー
4.3 パルス法
第5章 交流インピーダンス測定・評価法
5.1 測定法
a. 原理・特徴
b. 評価モデル等価回路
c. 粒子表面上膜(SEI)界面と解析用等価回路
d. 擬似等価回路の各種パラメータ値
5.2 インピーダンススペクトル(EIS)
a. EISの温度、およびSOC依存性
b. 3D表示化
c. SOCとSOHの評価
5.3 劣化度診断の適用
第6章 現在の汎用電池の特徴
6.1 構成材料・物質
6.2 充放電特性
6.3 用途と適合・相性
第7章 電池の性能劣化とそのメカニズム
7.1 特性の経時変化(1/2乗則)と容量減少
7.2 劣化の諸因子
7.3 組成分析と構造解析
第8章 劣化度・寿命予測の高速評価法
8.1 OCV曲線とdV/dQ曲線
8.2 カーブフィッティング
8.3 Newmanモデル
8.4 インピーダンス特性図示(Cole-Cole plot & Bode plot)
8.5 評価用等価回路と時定数、
Warburgインピーダンス特性の取扱い方(未解決?)
8.6 機械学習法
8.7 継続・再利用の仕分け方法(未解決?)
第9章 パルス測定・評価法
9.1 測定法
a. 原理・特徴
b. 評価モデル等価回路
c. 擬似等価回路の各種パラメータ値
9.2 過渡応答(CP:Chronopotentiogram)
a. CPの温度、およびSOC依存性
b. 3D表示化
c. SOC&SOH&温度の評価
9.3 劣化度診断の高速化
第10章 界面化学と材料開発のトピックス
10.1 界面制御、化学修飾、添加物
10.2 正極、負極、電解質、その他
第11章おわりに
11.1 まとめ
11.2 弊社の遂行プロジェクト、開発製品や受託事業の概要紹介
【質疑応答】
講師紹介
2012年3月 東京農工大学 大学院 工学研究院 教授 (定年退職)
2012年4月-2014年3月 (国研)産業総合研究所 客員研究員
学協会
電気化学会
日本化学会
The Electrochemical Society
受賞
日本化学会 学術賞
講師出版物
研究論文例;LIBの新しい硫黄系複合正極を提案した論文(Nature, 373, 598-600 (1995))
LIBの新しい劣化診断法を提案した論文(J. Power Sources, 306、62-69(2016))など
著書例;著「Molecular Design of Electrode Surfaces」1992, John Wiley & Sons, Inc.
著「電気化学法」、1989年、講談社サイエンティフィク〉
監修/著「リチウムイオン二次電池の性能評価」2019年 日刊工業新聞社
「リチウムイオン二次電池の性能・劣化評価」 など多数