Analyzing the Interface Stability of Alkali Metal Anodes and Solid-State Electrolytes via a Fatigue and Fracture Mechanics Approach

KAKEN

About This Project

Japan Grant Number
JP25K01505 (JGN)
Funding Program
Grants-in-Aid for Scientific Research
Funding Organization
Japan Society for the Promotion of Science

Kakenhi Information

Project/Area Number
25K01505
Research Category
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type
  • Multi-year Fund
Review Section / Research Field
  • Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
Research Institution
  • Kyushu University
Project Period (FY)
2025-04-01 〜 2029-03-31
Project Status
Granted
Budget Amount*help
18,850,000 Yen (Direct Cost: 14,500,000 Yen Indirect Cost: 4,350,000 Yen)

Research Abstract

本研究の核心をなす学術的問いは、「低融点アルカリ金属（Li, Na, K）が固体電解質を貫いて成長する現象は、元素の違いに依存しない力学的な現象なのか、それとも、元素固有の（電気）化学的な性質に依存する現象なのか」である。本研究では材料強度学的視点に立ち、温度Tと圧力Pを各元素の融点Tmと剛性率Gで規格化した条件で短絡試験を行う。T/TmとP/Gの二次元平面上でLi, Na, K金属負極の充放電の安定性を俯瞰する。T/Tmの軸上で見るとLiにとっての27 ℃は、Naにとっての－28 ℃、Kにとっての－50 ℃に相当する。そのため大型の低温恒温器と電気化学測定用CIP装置を導入し実験を行う。

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