電析法を用いたマグネシウムイオン二次電池用ビスマス負極 材の作製と評価

摘要

マグネシウムイオン二次電池はリチウムイオン二次 電池に代わる次世代電池候補の一つである1)。マグネシ ウムは理論容量(3830 mAh/cm3)が大きく、安全性が高く、 資源が豊富である。しかし、電極材および電解液の研 究例が少なく、特に負極材については顕著に少ない。 負極材はマグネシウム金属を一般的に用いるが、有機 電解液中で表面が不動態化するため、サイクル劣化が 早い3)。よって、新規負極材料の開発が求められる。 ビスマス(Bi)は高い理論放電容量(3755 mAh/cm3)を示 し、電解液中で不動態化しないと報告されている。ま た、微細化により容量が向上するとも述べられている4)。 本研究では電析時間および浴組成を変更することで微 細な結晶粒を有するBi 膜を電析法により作製し、高容 量、長寿命のBi 負極材を作製することを検討した。