3-2．NMC系

2025年3月29日2025年3月30日

811系

・Niが多い組成であり，3.8 V vs. Li/Li⁺の高い電圧と，200 mAh/gの理論容量．
・サイクル特性が悪い．[5] [8]
・例えば，C/2で1000サイクル後の容量維持率63.8%．[10]
・電極中の酸素と電解液が反応するため，充電は4.0 V vs.グラファイトまで．[6]
・Niが0.8より大きいと相転移（H2→H3）しやすくなる．4.2~3.5 V vs. Li/Li⁺，200~250 mAh/g．[7]
・高ニッケル系は，粒界割れなどの化学的・機械的劣化に対して脆弱．
・酸素が失われ，もとの層状構造からスピネル型やロックソルト型といったより高密度な構造（例えばNi_0.25NiO₂やNi_0.5NiO₂）へと変化．
・サイクルが進むとLiとNiのミクシングが起きやすい（Ni²⁺:0.69 Å, Li⁺:0.76 Å）．Mn（Mn⁴⁺）が多いと，電荷補償でNi²⁺も増える．[9]
・構造変化は表面では起きるが，バルク中では起きない？ [8] [9] [10]

合成

六方晶（空間群R–3m，α-NaFeO₂型構造）
Liイオンは3aサイト（Li層），Niイオンは3bサイト（遷移金属層），酸素イオンは6cサイト

アルジロダイト

・180 mAh/g，4.25-3.7 V vs. Li，サイクル特性意外と良さそう [1]
・LGPSなどと比較してアルジロで良い傾向，aging過程を検討．[2]

622系

アルジロダイト

・3.25 V vs. Li-In，140 mAh/gくらい，レート特性は悪い [3]
・合成時に用いる溶媒を検討，3.7~3 V vs. Li-In, 175 mAh/gくらい，レート特性は悪そう [4]