リチウムイオン二次電池反応の基礎,充放電特性,直流および交流評価,
性能劣化とメカニズム,劣化度・寿命予測まで、具体的な事例をもとに
分かりやすく解説する特別セミナー！！
- 講師
エンネット株式会社 代表取締役社長 小山 昇 先生 工学博士, 東京農工大学 大学院 工学研究院 教授を経て現在に至る。
- 日時
- 会場
- 受講料
- （消費税等込み）1名：49,500円 同一セミナー同一企業同時複数人数申込みの場合 1名：44,000円
- テキスト
受講概要
受講形式 会場・WEB 受講対象 ・リチウム二次電池（ＬＩＢ）の材料開発や評価法の開発に関わる研究技術者、 ・リチウム二次電池に関する研究プロジェクト企画者やマネージャーの業務に活かすため、 基礎知識と開発動向についての知見を得たいと考えている方。 ・電池メーカー、自動車メーカー、メンテランスメーカー、リユース、廃棄処理などでＬＩＢと関わっている 技術者・研究者でＬＩＢの全体を把握したい方。 ・自社製品へのLIB電源の採用でどのメーカーの電池にするか選択に困っている方。 ・本テーマに興味のある方なら、どなたでも受講可能です。 予備知識 ・大学1年次に学ぶ一般化学や物理化学の基礎知識、 ・大学1年次に学ぶ一般電気工学や電子工学の基礎知識 習得知識 １）電池の仕組み ２）充放電特性の見方 ３）出力電位のヒステリシス現象 ４）電池構成材料とその反応特性 ５）インピーダンス測定法とそのスペクトルの意味 ６）高速パルス測定法と等価回路パラメータとの関係 ７）電池状態把握・電池の健全度診断法 ８）機械学習法 ９）電池リユース基準・安全性確保のための添加剤 １０）最近の開発トピックス 等 講師の言葉 モバイル機器用途、定置型蓄電、車載など、その市場を拡大しているリチウム二次電池（LIB）の 状態把握、安全性の確保のための電気化学的評価法の現状、問題点、および研究開発課題について解説します。 汎用LIBは、電池メーカーごとに特徴があり、そのことを十分に把握した特性評価が重要です。 また、電池の部材開発も盛んですが、その例や開発課題に関しても紹介します。特に、LIBのユーザーおよび メーカーとして新規参入企業の研究者、技術者、管理者の有用情報となるように、電池の基礎特性、動作状態 把握、特性評価法、電池の劣化度診断法に関して、パルス法やインピーダンス法を用いた電気化学的手法について 基礎からじっくりと解説します。その中で、汎用の評価法の問題点を明らかにします。 さらに、車載用の大型からウェアラブルな超小型までの代表的ないくつかの電池に関して、その特性と特徴を 紹介します。電池のリユース基準などにも言及します。 講義終了後には、受講者のご質問に回答いたします。
プログラム
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