－はじめて学ぶ－リチウムイオン電池設計の入門書　材料の基本　試作と評価　セルの構成　ライフサイクルアセスメント

材料の基本、試作と評価、セルの構成、ライフサイクルアセスメント。

【はじめに】※一部抜粋

本書はリチウムイオン電池の入門書として、材料から電池までをどのように設計して組み立てていくのかをなるべく分かりやすく解説したものです。リチウムイオン電池にこれから関わっていく方だけでなく、既に材料や電極の研究、あるいは電池の開発に携わっている方にも役立つように、材料、電極、電池のどの段階の設計や評価からでも必要に応じて読んでいただけるように心がけて執筆しました。第1 章では電池の構成や用いられる材料について詳しく解説しています。材料開発に携わっている方の一助になることを願い、なぜこの材料が必要かという点を中心に解説しています。第2 章では電極の設計について解説しています。電極作製の各工程はもちろんですが、目的や評価内容に応じて電極の設計をどのように変えるかについてまとめています。第3 章では電極の電気化学特性を明らかにするための各評価方法について解説しています。測定法の原理だけでなく、測定条件や測定セルの組み立て方を含めて具体的な手順を説明しています。第4 章では正極と負極を組み合わせて実際に電池を作製する工程を解説しています。電極の組成も含めた具体的な設計例を示していますので参考になると思います。ここでは安全性の確保や寿命予測についても解説しています。第5章ではこれらの「 作る側」の取り組みではなく「 使う側」 の観点から、電気自動車での利用を具体例にリチウムイオン電池が環境負荷の低減にどの程度の効果があるのかを解説しています。電池を作ること自体は環境負荷を増やすことにつながりますので、このマイナスからのスタートをどのようにプラスへ持って行くのか、意図しない結果になっていないかをライフサイクルアセスメントという指標で定量的に正しく評価する方法をまとめました。

目次

目次

第１章　リチウムイオン電池とは

１. １　基本構成と動作原理

１. ２　代表的な正極活物質

１. ３　代表的な負極活物質

１. ４　導電助剤、バインダー

１. ５　電解液

１. ６　セパレータ

１. ７　集電体



第２章　電極の作製

２. １　電極仕様の決定

２. ２　構造と電気化学応答

２. ３　作製工程

２. ４　電極構造の確認、評価



第３章　電極の電気化学特性評価

３. １　試験セルの構成

３. ２　電気化学測定



第４章　電池の設計、試作と評価

４. １　用途と必要性能

４. ２　正極と負極の組み合わせ、フルセルの作製

４. ３　劣化と安全性

４. ４　電池特性の改善



第５章　環境デバイスとしてのリチウムイオン電池

５. １　温室効果ガスの排出削減へ向けて

５. ２　ライフサイクルアセスメント（ LCA）

５. ３　リチウムイオン電池製造のLCA

５. ４　電気自動車のLCA

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