【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.30】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24KU1051
利用課題名 / Title
無機酸と有機溶媒を代替可能な環境調和型レアメタルリサイクル溶媒の開発
利用した実施機関 / Support Institute
九州大学 / Kyushu Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials
キーワード / Keywords
蓄電関連材料/ Materials for power storage
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
松井 武次郎
所属名 / Affiliation
九州大学大学院工学府応用化学専攻
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
梶原隆司
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
本研究は、リチウムイオン電池の正極材中に含まれるレアメタルを選択的に回収する方法の開発を目的とする。正極材の浸出には、不溶性の高価数の金属を還元し、可溶性の2価の金属イオンへする必要がある。そこで本実験では、浸出操作前後における遷移金属（Ni, Co, Mn）の価数状態を確認することで、浸出反応の化学変化や反応メカニズムを調査した。
実験 / Experimental
リチウムイオン電池の正極材として、浸出操作前後のNMC（Lithium nickel manganese cobalt oxide) およびBlackmass (使用済みリチウムイオン電池）のXPSを測定し、各試料に含まれる遷移金属の価数を同定した。
結果と考察 / Results and Discussion
計4サンプルの試料を測定した。
浸出前のNMCにおいて、Ni(II) : 42.19%, Ni(III) : 57.81%, Co(II) : 62.94%, Co(III) : 37.06%, Mn(II) : 38.34%, Mn(IV) : 61.66%の金属イオンが含まれていることがわかった。よって、本実験で使用したNMCは、還元浸出が必要であることが示唆された。
また、浸出前のBlackmass, 浸出後のNMCとBlackmassは含まれる金属がごく僅かであり、本実験では金属イオンの価数の同定は困難であった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件