日本横滨国立大学工学研究院薮内直明教授等人组成的研究团队与德国慕尼黑工业大学、日本物质材料研究机构和住友电气工业公司开展联合研究,利用不易燃的安全水系电解液和自主开发的岩盐型钼基氧化物负极材料,成功开发出了寿命与采用易燃有机溶剂的传统锂离子电池一样时长的安全锂离子电池。
水系锂离子电池单元(提供:横滨国立大学)
水系锂离子电池单元的特性(提供:横滨国立大学)
锂离子蓄电池起火引起的火灾事故已成为严重的社会问题。因此,作为安全的新一代电池,以不易燃的水为电解液的水系锂离子电池的实用化备受期待,但由于充电时水会分解,所以一直无法同时实现高能量密度和可作为实用电池使用的长寿命。
此次,研究团队开发了岩盐型钼基氧化物材料,采用这种材料不仅能抑制水分解,还实现了与传统锂离子电池相同的寿命。作为水系电池,实现了每公斤100Wh的高能量密度,另外经验证,循环充放电2000次后仍可维持70%以上的初始容量。
薮内教授表示:“今后如果能进一步稳定电极表面并抑制水分解,除了进一步提高能量密度外,还有望延长使用寿命。这些成果可应用于可储存自然能源的超大型蓄电池系统。”
原文:《科学新闻》
翻译编辑:JST客观日本编辑部