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リチウム電池の電極被覆のSERSシミュレーション

電磁波解析ソフトKeyFDTDを使用してリチウムナノロッドのSERS(Surface-enhanced Raman Spectroscopy)のうち表面増強効果をシミュレーションしました。
リチウム電池は放電するに従って電極表面にリチウムの被覆が発生し、性能劣化を引き起こします。この被覆はナノオーダーの構造体で、SERSによるセンシングが期待されます。

今回リチウム被覆はロッド形状とし、SERSによる検出の良否に関わる可視光の表面増強効果を2つの波長について調査しました。調査の結果、波長によって表面増強効果の大小が見られること、又実験結果と同様の大小関係が得られることが明らかになりました。

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リチウムナノロッドSERS

電極を被覆するリチウムナノロッド

SERSシミュレーション638nm

波長638nmの入射光による電界分布

SERSシミュレーション532nm

波長532nmの入射光による電界分布

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