LiNiCoMnO2ターゲットの説明
LiNiCoMnO2（NCM）は、*R-3m*空間群の結晶構造によって特徴付けられる層状酸化物正極材料であり、電気化学サイクル中の効率的なリチウムイオン拡散を可能にする六方格子を形成する。その組成は、リチウム、ニッケル、コバルト、マンガンの酸化物を含み、遷移金属（Ni、Co、Mn）の相対比率が電気化学的および構造的挙動に直接影響する。NCM811（LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2）のような変種に見られるように、ニッケル含有量が高いほど、比容量（0.5℃で～172mAh/g）を増加させることでエネルギー密度を優先させるが、高温での酸素損失や繰り返し充放電サイクル中の格子不安定性などの課題が生じる。層状α-NaFeO2骨格は、リチウムイオン移動のためのアクセス可能な経路を提供するが、相転移（例えば、O3→O1）や体積の異方性変化（～5％ひずみ）によるマイクロクラック形成などの構造劣化メカニズムは、依然として重大な限界である。
これらの問題に対処するために、先進的な改良は材料の原子構造を安定させることに焦点を当てている。フィチン酸ナトリウム（PN）などの表面コーティングは、電解液の分解を緩和し、高電圧（最大4.6V）での酸素放出を抑制する保護バリアを形成し、熱暴走の開始温度（125.9℃から184.8℃）を大幅に遅らせる。同時に、チタン、マグネシウム、ニオブのような元素を結晶格子に組み込む高エントロピー・ドーピング戦略により、軸方向のひずみを低減し（0.5%未満）、亀裂の伝播を防止することで機械的弾力性を強化した。この「ゼロひずみ」挙動は、長時間のサイクルでも構造的完全性を維持し、500サイクル後に95%を超える容量保持率を達成する。さらに、ナノ構造化技術は、電気化学的に活性なファセット（ナノシートの{010}面など）を露出させ、界面抵抗を下げ、レート性能を向上させることによって、イオン輸送動態を最適化する。
ニッケル含有量と安定性の間にトレードオフが内在しているにもかかわらず、酸素骨格を強化するための二重アニオンドープ（例えば、フッ素と硫黄）など、原子スケール工学の革新は、エネルギー密度と劣化を切り離す可能性を示し、高容量NCM変種が堅牢な熱的・機械的特性を維持することを可能にする。これらの進歩は、エネルギー貯蔵効率と長期運転耐久性のバランスをとるための化学的に調整可能なプラットフォームとしての役割を強調している。
LiNiCoMnO2 ターゲットアプリケーション
1.電気自動車（EV）：NCMベースのリチウムイオン電池は、その高い比容量（～250 mAh/g）とエネルギー密度（400 Wh/kg以上）により、電気自動車に広く使用されている。高ニッケルの変種（NCM811など）は、フィチン酸ナトリウム（PN）コーティングなどの表面改質により、エネルギー密度と熱安定性のバランスをとっており、酸素放出を抑制し、熱暴走の開始温度を45％遅らせる（125.9℃から184.8℃）。高エントロピー共ドーピング（Ti、Mg、Nb、Moなど）などの高度なドーピング戦略は格子をさらに安定化させ、「ひずみゼロ」挙動（軸ひずみ0.5％未満）と500サイクル後の容量保持率95％を達成し、長寿命のEVバッテリーに最適である。
2.エネルギー貯蔵システム（ESS）：NCM材料は、その高電圧（4.5V以上）と低コストのマンガンリッチ組成物との互換性により、グリッドスケールおよび再生可能エネルギー貯蔵に不可欠である。例えば、コバルトを含まないリチウムリッチなマンガン系カソード（Li1.2Ni0.2Mn0.6O2）は、250mAh/gを超える容量と400Wh/kgのエネルギー密度を実現し、太陽光・風力システムにおけるエネルギー供給と需要のミスマッチに対処している。LiYO2のような表面コーティングは、構造的完全性を向上させ、界面抵抗を低減し、大規模ESSアプリケーションにおける安定したサイクルを可能にする。
3.高出力デバイス：活性ファセット{010}が露出したクルミ型ナノシートなどのナノ構造NCM材料は、リチウムイオンの拡散速度を向上させる。これらの材料は優れたレート性能（10℃で131.23 mAh/g）を示し、電動工具やハイブリッド電気自動車のような高出力用途に適している。
4.コンシューマー・エレクトロニクス：高電圧NCM（4.9Vまで動作）により、スマートフォン、ノートパソコン、ウェアラブル機器用の小型で高エネルギー密度の電池が可能になる。酸化セリウム（CeO2）コーティングを施した改良型NCM811は、電解液中への酸素放出を緩和し、容量の低下を抑え、デバイスの寿命を延ばす。
5.スーパーキャパシタ：主に電池に使用されるが、NiCo-MOF@MnO2/AC電極のようなNCMに触発されたヘテロ構造は、非対称スーパーキャパシタ用に探索されている。これらのシステムは高い比キャパシタンス（15.2 F/cm2）とエネルギー密度（1.191 mWh/cm2）を達成し、従来のキャパシタとバッテリーのギャップを埋めて、ハイブリッドシステムにおける迅速なエネルギー供給を可能にする。
LiNiCoMnO2ターゲットのパッケージング
当社の製品は、材料の寸法に基づいて様々なサイズのカスタマイズされたカートンに梱包されています。小さな商品はPP箱にしっかりと梱包され、大きな商品は特注の木箱に入れられます。梱包のカスタマイズを厳守し、適切な緩衝材を使用することで、輸送中に最適な保護を提供します。
梱包カートン、木箱、またはカスタマイズ。
参考のため、梱包の詳細をご確認ください。
製造工程
1.試験方法
(1)化学成分分析 - GDMSまたはXRFなどの技術を用いて検証し、純度要件に適合していることを確認する。
(2)機械的特性試験 - 引張強さ、降伏強さ、伸び試験を行い、材料の性能を評価する。
(3)寸法検査 - 厚さ、幅、長さを測定し、指定された公差に準拠していることを確認する。
(4)表面品質検査 - 目視および超音波検査により、傷、亀裂、介在物などの欠陥の有無を確認する。
(5)硬度試験 - 均一性と機械的信頼性を確認するため、材料の硬度を測定する。
詳細については、SAM 試験手順をご参照ください 。
LiNiCoMnO2ターゲットに関するFAQ
Q1.NCMの主な利点は何ですか？
NCMは高いエネルギー密度（400Wh/kg以上）と調整可能な電気化学的特性を提供します。その層状構造は、迅速なリチウムイオン輸送をサポートし、フィチン酸ナトリウムコーティングや高エントロピードーピングなどの高度な改良は、熱安定性（例えば、125.9℃から184.8℃への熱暴走の遅延）と機械的回復力（500サイクル後の95％の容量保持）を向上させます。
Q2.NCMは主にどこで使われていますか？
NCMは、その高容量（～250mAh/g）と航続距離から、電気自動車（EV）用バッテリーの主流となっています。また、再生可能グリッド、高出力機器（電動工具など）、家電（スマートフォンなど）用のエネルギー貯蔵システム（ESS）にも電力を供給しています。
Q3.NCMは他の正極材料と比べてどうですか？
リン酸鉄リチウム（LFP）とは異なり、NCMはより高いエネルギー密度を提供しますが、熱安全のために安定化が必要です。酸化コバルトリチウム（LCO）と比較すると、性能を維持しながらコバルト依存度とコストを削減できます。
関連情報
1.一般的な調製方法
リン酸鉄リチウム粉末、カーボンブラックなどの導電性添加剤、N-メチル-2-ピロリドン（NMP）などの溶媒に溶解したポリフッ化ビニリデン（PVDF）などのポリマーバインダーを混合し、均一なスラリーを形成することから、リン酸鉄リチウム両面被覆アルミ箔の調製は始まります。このスラリーを、スロットダイやロール・ツー・ロールコーティングのような精密な技術を用いて、高純度アルミニウム箔の両面に均一にコーティングする。コーティング後、箔は溶媒を除去し活物質層を固化させるために乾燥され、乾燥された箔は密度、機械的強度、電気化学的性能を向上させるためにカレンダー処理される。最後に、コーティングされた箔は、リチウムイオンバッテリーセルの組み立て、研究、生産に使用するために、希望のサイズにスリットまたは打ち抜かれます。工程全体を通して、厳格な品質管理がコーティングの均一性、接着性、材料の一貫性を保証します。
