リチウムイオン二次電池の特性評価、劣化・寿命診断

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、電池の性能劣化とメカニズム、
劣化度・寿命予測まで！

電気化学インピーダンス測定、パルス測定、
充放電曲線解析の基礎から応用まで

★ 初学者にも分かりやすく、基礎、動作状態把握、特性評価、電池の健全度診断、最近の電池開発の動向を解説！
★ 最新の測定法や材料開発の動向も紹介し、周辺の研究課題も明らかにします。

セミナー講師

エンネット(株)　代表取締役社長　工学博士　小山 昇 氏
【元・東京農工大学 教授】

【専門】 電気化学、エネルギー電子化学

【経歴】 東京農工大学 大学院工学研究院 教授（平成24年3月、定年退職）

【最近の主要出版物；論文、本、および解説】
論文1："State-of-health estimation of LiFePO4/graphite batteries based on a　model using differential capacity ", J. Power Sources、３０６，６２－６９（２０１６）.
論文2：" Evaluation of Thermodynamic and Kinetic Parameters from Voltammetric Responses for　Molecular-Solid Li(Li1/3Ti5/3)O4 Particles Confined on Electrode ", J. Electrochem. Soc.,　160,　A3206-Ａ3212 (2013).
論文3："MEM Charge Density Study of Olivine LiMPO4 and MPO4 (M = Mn, Fe) as Cathode Materials for Lithium-Ion Batteries", J. Phys. Chem. C, 117, 2608-2615 (2013).
書籍1：小山昇著　「リチウムイオン二次電池の性能・劣化評価」（約１７０ページを執筆）、日刊工業新聞発刊予定２０１９年７月２５日（２０１９）.
書籍2：小山昇監修　「リチウムイオン二次電池の長期信頼性と性能の確保」および第１章の第１～４節、第４章の第２節と第３節（計６７ページを執筆）、サイエンス＆テクノロジー発刊２０１６年１０月２３日（２０１６）
解説3：小山昇　「リチウムイオン二次電池に関する直近の市場・開発動向」WEB Journal、Ｐ２０－２５（２０１９）

【主な受賞】 日本化学会学術賞など受賞

受講料

48,600円 ( S&T会員受講料 46,170円 )
(まだS&T会員未登録の方は、申込みフォームの通信欄に「会員登録情報希望」と記入してください。詳しい情報を送付します。ご登録いただくと、今回から会員受講料が適用可能です。)

S&T会員なら、2名同時申込みで1名分無料
2名で48,600円 (2名ともS&T会員登録必須​／１名あたり定価半額24,300円)

【1名分無料適用条件】
※2名様ともS&T会員登録が必須です。
※同一法人内(グループ会社でも可)による2名同時申込みのみ適用いたします。
※3名様以上のお申込みの場合、１名あたり定価半額で追加受講できます。
※受講券、請求書は、代表者に郵送いたします。
※請求書および領収証は1名様ごとに発行可能です。
　(申込みフォームの通信欄に「請求書１名ごと発行」と記入ください。)
※他の割引は併用できません。

セミナー趣旨

　リチウム二次電池は、モバイル機器用途から、定置型蓄電、車などの大型用途まで、その市場はさらに広がりを見せています。そのために、リチウム二次電池の状態把握、安全性の確保、リユースの可能性がとても重要な開発課題になっています。
　そこでこの度、新規参入企業や新たに研究を始められ技術・研究者にも分かりやすいように、リチウムイオン二次電池の基礎、動作状態把握、特性評価法、電池の劣化度･寿命診断法について基礎からじっくりと解説します。特に、インピーダンス法やパルス法の詳細な解析を例解します。最新の測定法や材料開発も紹介し、周辺の研究課題を明らかにします。講義終了後には、受講者の講演内容に関するご質問に可能な範囲で回答いたします。

セミナー講演内容

＜得られる知識、技術＞
　リチウムイオン二次電池の仕組み、充放電特性の見方、出力電位のヒステリシス現象、電池構成材料とその反応特性、インピーダンス測定法とそのスペクトルの意味、高速パルス測定法と等価回路パラメータとの関係、電池状態把握、出力電位のヒステリシス現象、電池の健全度診断法、機械学習法、安全性確保のための添加剤、最近の開発トピックスなど。

＜プログラム＞
１．電池反応の基礎
　1.1 反応の基礎概念　 
　　1.1.1 酸化還元電位、ネルンストの式、電気二重層、出力電位、
　　1.1.2 ガスー格子モデル
　　1.1.3 活物質粒子の電極反応モデル
　1.2 活物質粒子の反応スキーム
　　1.2.1 LTO系
　　1.2.2 オリビン鉄系
　1.3 リチウムイオンの拡散過程と拡散係数

２　充放電特性
　2.1 充放電曲線（エネルギー密度、レート特性）
　2.2 差分曲線　

３．直流各種評価法
　3.1 充放電曲線（エネルギー密度、レート特性）
　3.2 サイクリックボルタンメトリー
　3.3 パルス法

４. 交流インピーダンス評価法
　4.1 測定法
　　4.1.1 原理・特徴
　　4.1.2 評価モデル等価回路
　　4.1.3 活物質球状粒子表面上膜（SEI）界面と等価回路 
　　4.1.4 固体粒子／電解液界面での各種パラメータ
　　4.1.5 最近の報告例のいくつか
　4.2 求められたインピーダンススペクトル（EIS） 
　　4.2.1 EISの温度、およびSOC依存性
　　4.2.2 3D表示化
　　4.2.3 劣化診断の可能性
　4.3 SOCとSOHの評価

５　現在の汎用電池の特徴
　5.1 構成材料
　5.2 充放電特性

６　電池の性能劣化とそのメカニズム
　6.1 特性の経時変化（１/２乗則）と容量減少 
　6.2 劣化の諸因子
　6.3 組成分析と構造解析 

７　劣化度・寿命予測の評価法
　7.1 OCV曲線とｄV/ｄQ曲線 
　7.2 インピーダンス特性と評価用等価回路
　7.3 カーブフィッティング
　7.4 Newmanモデル
　7.5 カルマンフィルタ－
　7.6 機械学習法
　7.7 パルス特性と評価用等価回路

８．最近の材料開発概要
　8.1 正極
　8.2 負極
　8.3 電解質
　8.4 セパレータ

９．界面化学の重要性
　9.1 界面制御
　9.2 化学修飾
　9.3 安全性対策

１０．おわりに

 □ 質疑応答・名刺交換 □