[19a-PA1-1~14] 1.4 Energy conversion, storage, resources and environment

[19a-PA1-7] Novel Anode Materials for Na-Ion Battery: Impurity-Element-Doped Rutile TiO₂

〇Hiroyuki Usui^1,3, Yasuhiro Domi^1,3, Kunihiko Takama^1,3, Yuri Tanaka^2,3, Hiroki Sakaguchi^1,3 (1.Graduate School of Engineering, Tottori Univ., 2.Graduate School of Sustainability Science, Tottori Univ., 3.Center for Research on Green Sustainable Chemistry, Tottori Univ.)

Keywords:Na-ion battery, Rutile TiO2, Ta doping

当グループは種々のナトリウムイオン電池（NIB）負極活物質の創製に成功しており，特に，c軸方向の異方的なイオン拡散経路を有するルチル型TiO₂の開発を独自に行っている．これまでに，Nbのドープにより電子伝導性が向上しNa⁺拡散経路が広がることで，Na⁺の可逆的な吸蔵－放出反応が起こることを発見してきた．本研究では，ドーピングの新しい効果の発現による性能向上を目的として，種々の不純物元素をドープしたTiO₂の調製とNIB負極特性の評価を行った．その結果，有効核電荷が大きいTaをドープした際に，拡散経路中の電子電荷密度の低減に基づく顕著な性能改善の効果を発見した．