客觀日本

橫濱國立大學開發出水系鋰電池,安全耐用高能量密度

2021年12月22日 電子電氣

日本橫濱國立大學工學研究院藪内直明教授等人組成的研究團隊與德國慕尼黑工業大學、日本物質材料研究機構和住友電氣工業公司開展聯合研究,利用不易燃的安全水系電解液和自主開發的岩鹽型鉬基氧化物負極材料,成功開發出了壽命與採用易燃有機溶劑的傳統鋰離子電池一樣時長的安全鋰離子電池。

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水系鋰離子電池單元(提供:橫濱國立大學)

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水系鋰離子電池單元的特性(提供:橫濱國立大學)

鋰離子蓄電池起火引起的火災事故已成爲嚴重的社會問題。因此,作爲安全的新一代電池,以不易燃的水爲電解液的水系鋰離子電池的實用化備受期待,但由於充電時水會分解,所以一直無法同時實施高能量密度和可作爲實用電池使用的長壽命。

此次,研究團隊開發了岩鹽型鉬基氧化物材料,採用這種材料不僅能抑制水分解,還實施了與傳統鋰離子電池相同的壽命。作爲水系電池,實施了每公斤100Wh的高能量密度,另外經驗證,循環充放電2000次後仍可維持70%以上的初始容量。

藪内教授表示:「今後如果能進一步穩定電極表面並抑制水分解,除了進一步提高能量密度外,還有望延長使用壽命。這些成果可應用於可儲存自然能源的超大型蓄電池系統。」

原文:《科學新聞》
翻譯編輯:JST客觀日本編輯部