京都大学大学院人間・環境学研究科　山本健太郎　特定准教授(研究当時、現：奈良女子大学研究院工学系准教授)、内本喜晴　教授、 トヨタ自動車　三木秀教　主幹、京都大学大学院工学研究科　陰山洋　教授らの研究グループは、東京大学、量子科学技術研究開発機構、ファインセラミックスセンター、東京工業大学と共同で、リチウムイオン二次電池※1を超える次世代の二次電池として期待されている全固体フッ化物イオン二次電池※2用の新規インターカレーション※3正極材料の開発に成功しました。本研究ではペロブスカイト型酸フッ化物La1.2Sr1.8Mn2O7-δF2正極が200 mAh/gの高い容量、優れたサイクル特性および出力特性を示すことを見出しました。充放電機構を共鳴非弾性X線散乱※4など様々な分析技術を用いて多角的に解析した結果、La1.2Sr1.8Mn2O7-δF2正極は充電時に構造内で酸素分子結合を形成する(酸化物イオンの電荷補償を活用する)ことで、結晶構造から予想されるよりも遥かに多くのフッ化物イオンを可逆的に挿入可能にしていることを明らかにしました（図1）。得られた知見を活かすことで、さらに高容量のインターカレーション正極の開発が期待されます。
 本成果は、2024年1月9日に米国の国際学術誌「Journal of the American Chemical Society」にオンライン掲載されました。

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