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Fe(C5H5)2)を添加した電解液において、白金作用極および本参照極を用いたサイクリ
ックボルタンメトリーによって、フェロセンおよびフェロシニウムイオン(Fc+)の酸 化還元が、本参照極に対する安定した酸化還元電位を保って繰り返されることが示さ れた(図2-6)。
図2-6 内部標準としてフェロセンが添加された四フッ化ホウ酸テトラブチルア ンモニウムPC電解液における白金作用極のサイクリックボルタモグラム (比較として、活性炭電極のボルタモグラムを掲載した)
空気中で取り扱うことによって、精密な評価セルを作製するため、また、長期的な 正極電位および負極電位を測定するために、デュアルイオン電池の研究のためにエッ チドアルミニウム箔および金属アルミニウム(Al)リボン線で作製した本参照極を用 いた。
1.9 mol/L LiPF6 DMC溶液に内部標準としてFcを添加した電解液における、LTO作 用極および本参照極を用いたサイクリックボルタンメトリーにおいても、Fc の酸化 還元が、0.22 V vs. Al/AlOx (電極電位を便宜的に“ vs. Al/AlOx”と表現した)とな ることが示された(図2-7)。Li/Li+および Fc/Fc+ の平衡電位がそれぞれ-3.04 V
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vs. SHEおよび0.6 V vs. SHE であることから、デュアルイオン電池において議論さ れる正極および負極の電位は次式(16)を用いて換算した。
E (vs. Li/Li+) = E (vs. Al/AlOx) + 3.42 (16)
図2-7 内部標準としてフェロセンが添加された六フッ化ホウ酸リチウム DMC 電 解液におけるLTO作用極のサイクリックボルタモグラム
2.2.6 充放電評価のためのデュアルイオン電池作製
正極 1 枚および負極 1 枚を図2-8に示すようにそれぞれの塗布部が向かい合う ように配置し、セパレータ1枚を介して積層した。さらに、正極の背面側にセパレー タ 1 枚を介して参照極のエッチドアルミニウム箔とアルミニウムリボン線が溶接さ れた面が正極向きに配置して積層し電極群とした。電極群は、積層体がずれないよう
に、厚さ1.0 mmのポリプロピレン(PP)板で挟んでポリイミド粘着テープで固定し、
容器袋として用いるアルミニウムラミネートフィルムとの気密性を維持するために、
図2-9に示す電極端子部位にポリプロピレンシーラントフィルム PPa-F を熱融着 した。
-5 0 5 10
-0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
Current / mA/g_neg.
Potential / V vs. Al/AlOx
WE: LTO (5mm x 5mm ) CE: Carbon (20mm x 40mm) RE: Al/AlOx(20mm x 50mm) Electrolyte:
1.9M LiPF6+ 0.001M Fc in DMC Scan rate: 0.1 mV/sec
1st scan 2nd scan 3rd scan
Potential of FC/FC+
= 0.22 V vs. Al/AlOx
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作製した電極群を大日本印刷株式会社製アルミラミネートフィルム D-EL40H を袋 状に成型加工した容器に挿入し、図2-10に示すように一辺の電解液の注液口を残 して熱融着した。
図2-8 充放電評価のためのデュアルイオン電池の電極構成
図2-9 電極の積層およびポリプロピレン板で固定されたデュアルイオン 電池の電極群