報告書番号

Q05018

タイトル（和文）

イオン液体を用いたリチウム二次電池の開発（Ⅰ） -リチウム二次電池用電解質としての特性評価及び電池の基礎特性-

タイトル（英文）

Research and Development of Lithium Secondary Batteries using Room Temperature Ionic Liquids (I)- Investigation of Characteristic as Lithium Secondary Battery Electrolytes and Basic Battery Performances -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

近年、当所では室温イオン液体（常温溶融塩）を安全な電池用電解質として注目している。本報告では、高効率・高安全な二次電池の創製を目的として、イオン液体と金属リチウム負極を用いたリチウム二次電池について検討を行った。はじめに、電解質の基礎的検討としてイオン伝導性や自己拡散係数を測定し、リチウム二次電池用電解質として好適な条件を有していることを確認した。続いて、イオン液体とリチウム塩の混合物を電解質としたリチウム二次電池を作製した（正極：LiCoO2、負極：金属リチウム）。作製した電池は初期サイクルで145 mAhg-1とほぼ理論容量通りの放電容量を示し、また100サイクルの充放電の後も118 mAhg-1の放電容量を維持し、高い可逆性を示す電池であることを明らかにした。

概要 （英文）

Recently, we were interested in room-temperature ionic liquids (molten salts) as safety battery electrolyte. In this study, to design an efficiently rechargeable battery with RTILs and lithium metal, a battery was assembled by using a ionic liquid mixture, N,N-diethyl-N-methyl-N-(2-methoxyethyl)ammonium bis(trifluoromethylsulfonyl) imide (DEMETFSI) containing LiTFSI, as the electrolyte. Ionic conductivity and self-diffusion coefficient were measured in order to confirm the feature as the electrolyte for the lithium secondary battery. Next, lithium secondary batteries that use a room-temperature ionic liquid containing a lithium salt as an electrolyte are constructed (cathode: LiCoO2, anode: lithium metal). The constructed batteries showed near the theoretical charge-discharge capacity in the first cycle and excellent reversibility (initial discharge capacity: 145mAhg-1, 100th discharge capacity: 118 mAhg-1, 4.2-3.0 V vs. Li/Li+, C/8) at room temperature.

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