*3山本 知樹Tomoki Yamamoto*2三根生 晋Susumu Mineoi*1百﨑 賢二郎Kenjiro Momosaki*4住田 弘祐Hirosuke Sumida*1論文・解説151. はじめに放射光を活用した車載用リチウムイオン電池材料分析技術の取り組みSynchrotron Analysis for Automotive Lithium-Ion Battery要 約Key words 近年，電気駆動自動車に搭載するリチウムイオン電池は高容量・高入出力化が進められる一方，劣化や異常時における安全性低下が問題となっている。高エネルギー密度化と安全性・耐久性を両立させるためには，電気化学反応に寄与する正極，負極，電解液及びそれらの界面の劣化を抑える設計を行う必要がある。本取り組みでは放射光を用いたした分析事例を報告する。実験室レベルの装置では明らかにできなかった電解液被膜との界面において正極構Ni成元素であるAbstractIn recent years, while lithium-ion batteries used in electric vehicles have been advancing in terms of high capacity and high power output, issues such as degradation and reduced safety during abnormal conditions have become problematic. To achieve both high energy density and safety durability, it is necessary to design components that suppress the degradation of the cathode, anode, electrolyte, and their interfaces, which contribute to electrochemical reactions. In this initiative, we report on analytical cases focusing on the interior of active materials and the interfaces with the electrolyte, utilizing X-ray absorption spectroscopy and hard X-ray photoelectron spectroscopy with synchrotron radiation. This approach has enabled the analysis of the relationship between the proportion of high-valence components of Ni, a constituent element of the cathode, and the progression of degradation at the interface with the solid electrolyte interphase, which could not be clarified with laboratory-level equipment.Materials, Synchrotron, X-ray analysis, Lithium-ion battery, HAXPES, XAFS, Bayesian inference マツダはカーボンニュートラル実現に向けて量削減と走る歓びを高次元で両立する自動車の開発を進めている。多様な動力源を適材適所で展開するマルチソリューション戦略の中で，本取り組みは高容量・高入出力リチウムイオン電池を要とした電動化技術に貢献する。電気駆動自動車の燃費，電力消費率を向上させるためには，車両に搭載されるリチウムイオン電池を高エネルギー密度化することが有効であるが，そのためには電極の高容量化及び安全性・耐久性との両立が課題である。NiMnCoなどの層状遷移金属酸化物系の活物質では技術研究所Technical Research Center線吸収分光法，硬の高価数成分割合と劣化進行の関係を分析可能とした。線光電子分光法を活用し，活物質内部及び電解液との界面に注目XX：，，4～――マツダ技報No.41（2025） Ni比率を高めて単位重量当たりの容量を増やすことが有Li効であるが，一方で充電時のCO2排出が不安定となり，電池寿命（繰り返し充放電性能）が低下する。高エネルギー密度化と安全性・耐久性を両立させるためには正極，電解液とその界面における局所的な化学状態の変化を高精度に分析し，劣化メカニズムを明らかにすることが重要である。そのためには材料機能を原子，分子レベルから制御する必要があり，従来の実験室レベルの分光分析装置に加えて空間，時間分解能の面でより高精度な放射光を用いた技術開発が重要となる。マツダではこの原子分子レベルの挙動により発現する材料機能モデルを車両までの各スケールで必要とされる特91引き抜きにより結晶構造
元のページ ../index.html#100