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リチウムイオン電池の科学






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書籍情報
本書は「ホスト・ゲスト系の物理化学」の切り口で執筆された初学者用の入門書である.基礎編,材料編の順に記述し,発展著しい本分野の研究者,技術者,学生,さらに学際領域の方々の座右に備えるに好適の書である.
材料学シリーズ:堂山昌男・小川恵一・北田正弘 監修
リチウムイオン電池の科学
ホスト・ゲスト系電極の物理化学からナノテク材料まで
A5/252頁 定価(本体3800円+税) 978-4-7536-5638-7
工藤徹一(工学博士)/日比野光宏(博士(工学))/本間 格(工学博士) 著
まえがき 著者略歴

目 次
基礎編

1 リチウムイオン電池の概要

リチウムイオン電池とは/歴史/特性と用途/研究開発の課題と現状

2 ホスト・ゲスト系物質の構造と反応

ホスト・ゲスト系とは/一次元ホスト/二次元ホスト/三次元ホスト

3 ホスト・ゲスト系電極の熱力学

電池の起電力と電極電位/ホスト・ゲスト系電極反応の平衡と組成-電位曲線/統計熱力学モデルとネルンストの式/ゲスト間に相互作用があるときのOCV/複数種のサイトをもつホスト/サイトエネルギーが広く分布するホスト/第2相が存在するホスト・ゲスト系/秩序・無秩序転移

4 ホスト・ゲスト系電極反応の速度論

電荷移動の速度と過電圧/電荷移動支配における電極の挙動/物質移動支配下の電極反応速度/ホスト・ゲスト系における物質輸送/過電圧を与えたときの過渡電流/一定電流を通じたときの電位変化

5 電池の諸特性とその支配因子

エネルギー密度と出力密度/ホスト・ゲスト系電極の定電流充放電における動的容量/電解質の特性と電池の動特性/充放電サイクル特性

6 電極特性の測定法

試料電極と測定セル/ホスト・ゲスト系の組成と電位の関係/充放電の可逆性の評価/インピーダンスの測定/ゲスト(リチウムイオン)の拡散係数の測定

材料編

7 負極材料

炭素系負極材料/酸化物系負極材料/合金系負極材料/コンバージョン反応系負極材料

8 正極材料

LiCoO2を中心とする層状岩塩型酸化物/スピネル型LiMn2O4および関連化合物/LiFePO4を中心とする酸素酸塩正極材料/充電状態として合成される正極ホスト

9 電解質材料

有機電解液/ポリマーゲル電解質/イオン液体/高分子固体電解質/無機固体電解質

10 ナノテクノロジーを利用したリチウムイオン電池の高性能化

電極活物質におけるナノサイズ効果/電極/固体電解質界面におけるナノサイズ効果/電解質のナノサイズ効果/ナノテクノロジーの合成技術/将来の展望



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