東京理科大学を中心とした研究グループによるナトリウムイオン電池の性能向上に関する構造変化メカニズムの解明に、(株)住化分析センターの透過型電子顕微鏡（TEM）分析技術が活用されたことをお知らせいたします。当社のTEM分析は、国立研究開発法人産業技術総合研究所（産総研）内に拠点を設けて実施しております。

本研究は、東京理科大学 研究推進機構の熊倉 真一プロジェクト研究員、駒場 慎一教授らの研究グループと東京科学大学 総合研究院 化学生命科学研究所のLuong Huu Duc特任助教、館山 佳尚教授により共同で実施されたものです。
資源豊富で安価な元素で構成されるβ相NaMnO₂はナトリウムイオン電池の正極材料として注目されていますが、サイクル耐久性が著しく低いことが欠点でした。本研究ではMnの一部をCuで置換することで、150サイクル以上の充放電でも容量低下が見られない優れたサイクル安定性を示すことを見出しました。また、種々の先端分析手法と計算機科学的手法から充放電に伴うβ相の構造変化が解明され、ジグザグ構造を持つβ相NaMnO^­₂結晶中の特徴的な積層欠陥の存在がサイクル特性を悪化させており、Cu置換により結晶内の積層欠陥の形成を抑制することでサイクル特性が劇的に向上することが示されました。TEM分析では積層欠陥の詳細な構造と、Cu置換によってその形成が大幅に抑制されることが明らかになり、サイクル特性向上のメカニズムの解明につながりました。

 本成果は、2025年7月15日に国際学術誌「Advanced Materials」にオンライン掲載されました。

 (株)住化分析センターは、今後も最先端の分析技術を通じて、エネルギー分野をはじめとするさまざまな分野の研究開発を支援してまいります。

 【本件に関するお問い合わせ先】
(株)住化分析センター　マテリアル事業部
担当：寺谷
TEL：03-5689-1214