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コバルト酸リチウム

索引 コバルト酸リチウム

バルト酸リチウムは二酸化リチウムコバルトまたは酸化リチウムコバルト(III)の慣用名であり、組成式 で表わされる化合物である。 リチウムイオン二次電池の正極として用いられる。LiCoO2 の構造は、リチウム層とコバルトと酸素原子の八面体で構成されるスラブが交互に積層した構造であることが、理論的にも、 X線回折、電子顕微鏡、粉末中性子回折、EXAFSなどの手法を用いて実験的にも知られている。結晶の空間群はヘルマン・モーガン記号で R\bar 3m であり、菱面体晶系の単位胞に三回回映軸と鏡映面を持つ。 LiCoO2 を正極に用いる電池は容量が大きい代償として反応性が高く、リチウム・ニッケル・アルミニウム酸化物系などの新型よりもに欠ける。このため、 LiCoO2 電池は高温(>130℃) での使用時や過充電の際に熱暴走の懸念がある。温度が上昇すると、LiCoO2 は分解して酸素を発生し、その酸素が電解質の有機溶媒と反応してしまう。この反応は発熱の大きい反応であり、周囲のセルにまで熱暴走が拡大したり、周囲の可燃物に引火する危険性がある。 この化合物のインターカレーション型電極としての有用性は1980年、オックスフォード大学のジョン・グッドイナフらにより発見された。.

20 関係: 中性子回折法広域X線吸収微細構造化合物ネイチャー マテリアルズリチウムイオン二次電池ヘルマン・モーガン記号オックスフォード大学コバルトジョン・グッドイナフ回映操作熱暴走発熱反応鏡映輝コバルト鉱酸素電子顕微鏡電極X線回折正八面体1980年

中性子回折法

中性子回折法(ちゅうせいしかいせつほう, Neutron diffraction; ND)とは、結晶による中性子線の回折現象を利用して、物質の結晶構造や磁気構造の解析を行う手法である。.

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広域X線吸収微細構造

広域X線吸収微細構造 (Extended X-ray Absorption Fine Structure) とはX線吸収スペクトルにおいて、吸収端から高エネルギー側に 1000eV 程度までの領域に見られる構造を呼ぶ。通常、EXAFS(イグザフス)と略される。 XANESよりも高いエネルギー領域では、励起された内殻電子がX線吸収原子から放出される(光電子)。放出された光電子は隣接する原子により散乱され(→散乱理論)、光電子とその散乱波との干渉により、内殻電子の励起確率、すなわちX線吸収係数が変化する。EXAFS領域における振動構造はこの効果による。.

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化合物

化合物(かごうぶつ、chemical compound)とは、化学反応を経て2種類以上の元素の単体に生成することができる物質であり岩波理化学辞典(4版)、p.227、【化合物】、言い換えると2種類以上の元素が化学結合で結びついた純物質とも言える。例えば、水 (H2O) は水素原子 (H) 2個と酸素原子 (O) 1個からなる化合物である。水が水素や酸素とは全く異なる性質を持っているように、一般的に、化合物の性質は、含まれている元素の単体の性質とは全く別のものである。 同じ化合物であれば、成分元素の質量比はつねに一定であり、これを定比例の法則と言い株式会社 Z会 理科アドバンスト 考える理科 化学入門、混合物と区別される。ただし中には結晶の不完全性から生じる岩波理化学辞典(4版)、p.1109、【不定比化合物】不定比化合物のように各元素の比が自然数にならないが安定した物質もあり、これらも化合物のひとつに含める。 化合物は有機化合物か無機化合物のいずれかに分類されるが、その領域は不明瞭な部分がある。.

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ネイチャー マテリアルズ

ネイチャー マテリアルズ(Nature Materials)は、Nature Publishing Groupが毎月発行している国際学術誌である。 材料の科学技術全般に関する最先端研究の集成を目指しており、材料の合成/加工、構造/組成、特性、性能に関する基礎・応用研究をすべてカバーしている。また、材料科学における研究者が共通のアイデンティティーを形成する場となるかたわら、既存の研究領域の枠組みを越えた研究活動を促進している。.

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リチウムイオン二次電池

封口前の円筒形リチウムイオン電池 (18650) 東芝Dynabookのリチウムイオンポリマー二次電池パック リサイクル法による) リチウムイオン二次電池(リチウムイオンにじでんち、lithium-ion rechargeable battery)は、正極と負極の間をリチウムイオンが移動することで充電や放電を行う二次電池である。正極、負極、電解質それぞれの材料は用途やメーカーによって様々であるが、代表的な構成は、正極にリチウム遷移金属複合酸化物、負極に炭素材料、電解質に有機溶媒などの非水電解質を用いる。単にリチウムイオン電池、リチウムイオンバッテリー、Li-ion電池、LIB、LiBとも言う。リチウムイオン二次電池という命名はソニー・エナジー・デバイスによる。 なお、似た名前の電池には以下のようなものがある。.

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ヘルマン・モーガン記号

ヘルマン・モーガン記号(または国際記号)とは、結晶の点群や空間群、それらに含まれる対称要素の記述に用いられる記号である。ドイツの結晶学者カール・ヘルマンとフランスの鉱物学者シャルル=ヴィクトル・モーガンの名前に因んで名付けられた。.

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オックスフォード大学

ックスフォード大学 (University of Oxford) は、イギリスの大学都市、オックスフォードに所在する総合大学である。11世紀の末に大学の礎が築かれていることから、現存する大学としては世界で3番目に古く、英語圏では最古の大学である。また、ハーバード大学、ケンブリッジ大学、シカゴ大学等と並び、各種の世界大学ランキングで常にトップレベルの優秀な大学として評価される世界有数の名門大学である。2016年、2017年THE世界大学ランキングで世界1位の大学に2年連続で選ばれた。 イギリス伝統のカレッジ制を特徴とする大学である。貴族の大学としても有名である。 世界中の指導的政治家を輩出しており、テリーザ・メイ現首相、デーヴィッド・キャメロン前首相、トニー・ブレア元首相、マーガレット・サッチャー元首相など27人のイギリス首相、30人以上の各国元首らがオックスフォード大学出身である。さらに、50人以上のノーベル賞受賞者、6人のイギリス国王、150人以上のオリンピックメダリストなどを輩出している。また、皇太子徳仁親王、皇太子妃雅子、秋篠宮文仁親王ら、日本の皇族の留学先としても知られている。 ちなみに「オックスブリッジ」として並び称されるケンブリッジ大学の形成は、この大学に所属していた多くの教師と学生が1209年にケンブリッジに移住したことに端を発する。.

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コバルト

バルト (cobalt、cobaltum) は、原子番号27の元素。元素記号は Co。鉄族元素の1つ。安定な結晶構造は六方最密充填構造 (hcp) で、強磁性体。純粋なものは銀白色の金属である。722 K以上で面心立方構造 (fcc) に転移する。 鉄より酸化されにくく、酸や塩基にも強い。.

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ジョン・グッドイナフ

ョン・B・グッドイナフ(John Bannister Goodenough, 1922年7月25日 - )はアメリカ合衆国の固体物理学者。テキサス大学オースティン校教授(機械工学、材料科学)。リチウムイオン二次電池開発の第一人者として知られるほか、金森順次郎とグッドイナフ-金森則(Goodenough-Kanamori rules)を発見した。 父親のアーウィン・グッドイナフはイェール大学の宗教学者。ヴァイマル共和政時代のドイツ国イェーナで生まれ、コネチカット州ニューヘイブン近郊で育つ。イェール大学で数学を専攻し、1944年に卒業。第二次世界大戦後に軍隊に召集され、除隊後、シカゴ大学大学院に進学。1952年に物理学の博士号を取得した。.

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回映操作

回映操作(かいえいそうさ、)とは、ある軸についての回転操作とその軸に垂直な平面についての鏡映操作の積である。この時の回転軸を回映軸という。回映操作では、回映軸と鏡映面の交点が不動点となる。 回映操作は、ある軸についての回転操作とその軸上の1点についての反転操作の積と本質的に同等であるので、回反操作(かいはんそうさ、英: rotoinversion, rotary inversion)とも呼ばれる。この時の回転軸は回反軸という。回反操作では、反転中心が不動点となる。 回映操作を構成する回転操作と鏡映操作は可換である。即ち、鏡映操作と回転操作の積は回転操作と鏡映操作の積と全く同一の変換を与える。同様に、回反操作の構成要素も可換である。 回映操作及び回反操作は、3次元空間における等長写像である。.

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熱暴走

熱暴走(ねつぼうそう、Thermal runaway)とは、化学や回路設計の分野で用いられる用語で、発熱が更なる発熱を招くという正のフィードバックにより、温度の制御ができなくなる現象、あるいはそのような状態のことを指す。.

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発熱反応

熱反応(はつねつはんのう、英語:exothermic reaction)とは、エネルギーを系外へ熱などとして放出する化学反応のこと。広義には相転移、溶解、混合等の物理変化も含める。放出するエネルギーは熱だけでなく、光、電気などの形をとる場合もある。対義語は吸熱反応。発エルゴン反応はギブズエネルギーを放出する反応のことであり、発熱反応とは別概念(これらの関係は後述)。.

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鏡映

数学における鏡映(きょうえい、reflection)あるいは鏡映変換とはユークリッド空間の超平面を固定点集合にもつ等長変換である。その名の通り、3次元空間内では、ある図形に鏡映変換を施したものは、平面鏡に映ったその図形の位置及び見え方と一致する。(この場合、鏡の位置が固定点集合となる) 例えば2次元ユークリッド空間では鏡映の固定点集合は直線であり、固定点集合を鏡映の軸という。逆に、与えられた直線を軸とする鏡映が定まり、直線による折り返しなどとも呼ばれる。同様に、3次元空間では与えられた平面による鏡映が定まる。 鏡映によって変わらない図形を鏡映対称(2次元図形の場合、特に線対称とも呼ぶ)である、あるいは鏡映対称性を持つなどという。特に軸が垂直な場合は左右対称とも言われる。例えばアルファベットの A や H などは垂直な軸に関して鏡映対称である。3次元の物体や現象(特に分子)が鏡映対称であって、合同ではないことを掌性と呼ぶ。 長さや角度は鏡映によって変わらないが、向きが変わる。また、同じ鏡映を2回続けて行うと恒等変換になるので鏡映は対合の一種である。.

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輝コバルト鉱

輝コバルト鉱(きコバルトこう、英名:Cobaltite)は、化学組成はCoAsSを持つコバルトの砒素硫化物で、硫化鉱物の一種。コバルトの鉱石として重要。 斜方晶系に属するが、結晶の形は六面体、五角十二面体、八面体などであることが多い。 独特の赤みを帯びた銀色の鉱物であるが、空気に長時間触れさせておくと表面が紫がかった灰色または灰黒色に変色することがある。また、風化すると表面に二次鉱物としてピンク色のコバルト華を生じる。.

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酸素

酸素(さんそ、oxygen)は原子番号8、原子量16.00の非金属元素である。元素記号は O。周期表では第16族元素(カルコゲン)および第2周期元素に属し、電気陰性度が大きいため反応性に富み、他のほとんどの元素と化合物(特に酸化物)を作る。標準状態では2個の酸素原子が二重結合した無味無臭無色透明の二原子分子である酸素分子 O として存在する。宇宙では水素、ヘリウムに次いで3番目に多くの質量を占めEmsley (2001).

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電子顕微鏡

電子顕微鏡(でんしけんびきょう)とは、通常の顕微鏡(光学顕微鏡)では、観察したい対象に光(可視光線)をあてて拡大するのに対し、光の代わりに電子(電子線)をあてて拡大する顕微鏡のこと。電子顕微鏡は、物理学、化学、工学、生物学、医学(診断を含む)などの各分野で広く利用されている。.

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電極

電極(でんきょく)とは、受動素子、真空管や半導体素子のような能動素子、電気分解の装置、電池などにおいて、その対象物を働かせる、あるいは電気信号を測定するなどの目的で、電気的に接続する部分のことである。 また、トランジスタのベース、FETのゲートなど、ある電極から別の電極への電荷の移動を制御するための電極もある。.

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X線回折

X線回折(エックスせんかいせつ、、XRD)は、X線が結晶格子で回折を示す現象である。 1912年にドイツのマックス・フォン・ラウエがこの現象を発見し、X線の正体が波長の短い電磁波であることを明らかにした。 逆にこの現象を利用して物質の結晶構造を調べることが可能である。このようにX線の回折の結果を解析して結晶内部で原子がどのように配列しているかを決定する手法をX線結晶構造解析あるいはX線回折法という。しばしばこれをX線回折と略して呼ぶ。他に同じように回折現象を利用する結晶構造解析の手法として、電子回折法や中性子回折法がある。.

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正八面体

正八面体 正八面体(せいはちめんたい、regular octahedron)は立体の名称の1つ。空間を正三角形8枚で囲んだ形。.

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1980年

この項目では、国際的な視点に基づいた1980年について記載する。.

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酸化リチウムコバルト

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