Liイオン電池材料のXRDによる解析(最大エントロピー法)

概要

Liイオン電池の正極材にはLiCoO₂やLiMn₂O₄などのリチウム含有遷移金属酸化物が使用されており、材料開発にはLi状態の解析が重要です。Liは軽元素のためX線散乱能が低く、X線を用いた構造解析（Rietveld解析）が困難ですが、最大エントロピー法（MEM法）を用いた電子密度分布解析よりLi状態を推定可能です。

分析事例の紹介

MEM法によりLiMn₂O₄の電子密度分布を推定し、Li状態を解析しました。
使用ソフトウェア：RietanFP¹⁾、Dysnomia²⁾

このように、電子密度分布からLiの存在位置を精密に評価可能です。また、断面の電子密度分布から、110面に沿ったトンネル構造の内部をLi拡散経路と推察しました。

参考文献
1) F. Izumi and K. Momma, Solid State Phenom., 130, 15-20 (2007)
2) K. Momma, T. Ikeda, A. A. Belik and F. Izumi, Powder Diffr., 28, 184-193 (2013)