技術レポート No.T1411 2015.03.18 【技術資料】 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) Mn 実測XRDパターン O 結晶構造モデル Mn Li Rietveld解析によるフィッティング結晶構造因子（回折線位置、強度） Li O 【図 2】LiMn2O4 の結晶構造【図 3】LiMn2O4 の電子密度分布 110 面 110 面 O Mn 110 面 MEM法 Li O Li Li O Mn O Li Li 拡散経路電子密度分布原子座標、結合状態を推定 Li O Mn O Mn O Li Li 【図 1】MEM 法の原理 Li Li O 【図 4】110 面に沿った断面の電子密度分布このように、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。適用分野：電池、ゼオライト、セラミックス、その他結晶性材料材料キーワード： Li イオン電池、正極材、最大エントロピー法（MEM 法）、XRD、結晶構造解析、電子密度参考文献 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) 株式会社東ソー分析センター南陽事業部営業窓口 TEL 0834-63-9819 FAX 0834-63-9940 1/1