溶媒移動浮遊帯域溶融法による酸化物単結晶の製造方法及びコバルト酸リチウム単結晶

国立大学法人山梨大学

掲載画像・国立大学法人山梨大学

この技術でできること

直径7mmを超える酸化物単結晶の育成に成功。原料組成を精密制御することで、直径10mm以上のLiCoO₂単結晶を安定成長させる画期的な製造法です。

相談したいこと

技術の特徴

本特許（JP 2022-101937 A）は、溶媒移動浮遊帯域溶融法（Solvent Traveling Floating Zone method）を用いた大口径酸化物単結晶の製造方法に関するものです。従来の浮遊帯域溶融法では、直径5〜7mmを超える単結晶の安定成長が難しく、特にリチウム系酸化物では組成変動や結晶欠陥が問題でした。本発明では、原料棒と種結晶との間に、原料とは異なる組成を持つ溶媒を含む溶融帯を形成し、その溶媒を介して種結晶上に酸化物単結晶を成長させます。さらに、原料棒中の第1金属元素（アルカリ金属、特にLi）の含有率を、生成する単結晶中の含有率よりも高く設定。これにより、成長中に揮発・偏析しやすいリチウムの損失を補い、組成を均一に保ちながら直径10mm以上、厚さ3mm以上のコバルト酸リチウム（LiCoO₂）単結晶を得ることが可能となります。本技術は、リチウムイオン電池材料、酸化物エレクトロニクス、光学結晶材料など、多様な分野で高い応用価値を持つ成長技術です。

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参考情報

活用条件

サブスクリプション・未選択
権利譲渡・未選択
ライセンス契約・未選択

商品化・サービス化: ASK
実証実験: ASK
サンプル・プロトタイプ: ASK

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権利概要

出願番号: 特願2020-216337
発明の名称: 溶媒移動浮遊帯域溶融法による酸化物単結晶の製造方法及びコバルト酸リチウム単結晶
出願人／権利者: 国立大学法人山梨大学
公開番号: 特開2022-101937
登録番号: 特許第7662177号

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