日立と東北大、燃えにくい新規電解質を用いた高安全なリチウムイオン二次電池の試作に成功
- 2018年02月16日 15:00:00
- テクノロジー
- JCN Newswire
LIBはスマートフォン、タブレットの小型携帯端末用電源をはじめ、電気自動車用電源や再生可能エネルギーの需給調整など様々な用途で活用されています。しかしながら、一般的なLIBでは、引火点が20度以下の有機溶媒を電解液として用いているため、異常発生時に発火する恐れがあります。そのため、現行の電池システム*3には発火を抑制する補強材や冷却機構が設けられており、システム小型化などの妨げとなっていました。
東北大学では、2011年より、発火しにくく、安全性の高いLIBの開発に向けて、引火点の高いLIB向け電解質の検討を開始しました*4。今回、日立と東北大学は、共同で開発した新規電解質を用いてラミネート型のLIBを試作し、電池の基本動作を確認しました。さらに電池安全性試験法の一つである釘刺し試験において不燃性を実証しました。開発した技術の概要は以下の通りです。
1. 高い引火点とリチウムイオン伝導性を両立する電解質材料技術
LIB用の電解質には、安全性を担保するための高い引火点に加え、スムーズな充放電反応を進行させるための高いリチウムイオン伝導性が必要です。今回、新規電解質内のリチウムイオン伝導挙動をシミュレーション解析し、リチウムイオン伝導を促進する液体成分を探索することで、従来比4倍の高リチウムイオン伝導性と、有機電解液よりも100度以上高い引火点の両立に成功しました。
2. 新規電解質を用いた電池製造技術
今回開発した新規電解質を用いてラミネート型電池を試作しました。界面改質技術により電解質の電気化学的安定性を向上させることで、電池容量低下の要因となる正極および負極表面での新規電解質の分解反応を抑制し、設計値*5どおりの電池容量で充放電の繰り返し動作を実現しました。さらに、ナノ・ミクロスケール領域の電解質材料分布の最適設計、製造条件の最適化を施すことで、電池の信頼性低下の要因となる電解質材料の凝集や空隙、クラック形成を抑制し、エネルギー密度の高い電池容量100Whラミネート型電池試作に成功しました。
試作したラミネート型電池の安全性を釘刺し試験により検証したところ、内部短絡による発熱が抑制され、発火に至らないことを実証しました。これにより、従来の電池システムで安全性を担保するために設けられた補強材や冷却機構を削減したシステム設計が可能となるため、システム小型化、価格競争力向上が期待されます。
今後、日立と東北大学は、開発したLIBの実用化に向けて、更なる高エネルギー密度化、充放電時間の短縮化など電池の性能向上をめざします。
本リリースの詳細は下記URLをご参照ください。
http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2018/02/0216.html
概要:日立製作所
詳細は www.hitachi.co.jp をご参照ください。
Copyright 2018 JCN Newswire. All rights reserved. www.jcnnewswire.com
高畑淳子「旅サラダ」で生謝罪 神田正輝が指摘
73歳神田正輝、突如”衝撃生告白”「終活、終わっちゃってる」スタジオ騒然
“警察官の制服姿コンビニ利用”に車いすアイドルが私見「どんな迷惑がかかるのでしょうか?」
4人組バント、メンバー”脱退と加入”を同時報告 ファンからは驚きと安堵の声
高畑敦子「旅サラダ」で朝ドラ共演60代俳優を絶賛「そこが一番良かった」
【日本ハム】モデル・女優の鈴木ゆうかが“きつね始球式”あの耳としっぽを付けて華麗に投球
米民主党、上院議員がまた離党 「国政は壊れている」
【阪神】球団109代目「4番」近本光司がいきなり右前打!左翼席からはホームランコールも
和田アキ子、離婚を夫に切り出した経験を結婚記念日の放送で告白「今あるのはダンナのおかげ」
【阪神】高橋遥人が2軍戦で3回6失点 直球を被弾「今の自分の力が出た。全体的に力不足」
何があった!?「エアコン」が想定外の壊れ具合!投稿者に話を聞いた
柏原崇(45)現在を調べてみた結果、相変わらずかっこよすぎた!
大原櫻子、ガーシー暴露後初のSNS投稿に賛否の声「イメージ最悪になった」
「暴露します」松本人志飲み会参加セクシー女優「衝撃作」発売「言えなくてずっと溜めてた」
玉置浩二の妻、青田典子(53)の現在がとんでもない事になっていると話題に
漫才師の今くるよさん死去 膵がんのため
大谷翔平被弾投手が悪態ついて退場処分!次打者フリーマンと対戦中に判定巡り塁審と口論
金正恩の妹・金与正関連のネタ投稿がTwitterで大量に出回る
ユーチューバーもこう氏、元彼女・成海瑠奈について赤裸々告白
浜崎あゆみ、子供の写真公開に疑いの声止まず「よそのお宅の子供?」
何があった!?「エアコン」が想定外の壊れ具合!投稿者に話を聞いた
玉置浩二の妻、青田典子(53)の現在がとんでもない事になっていると話題に
柏原崇(45)現在を調べてみた結果、相変わらずかっこよすぎた!
岡本夏生(56)、1600日ぶりにブログを更新した現在が衝撃
ユーチューバーもこう氏、元彼女・成海瑠奈について赤裸々告白
元めちゃイケメンバーの三中元克(32)現在は何をしているのか調べてみた!
ガーシーが綾野剛のLINE公開でネット騒然「ショック」「すごいエンタメ」
ヒカル、浮気相手とのLINE流出にドン引きの声「キモすぎる」「吐きそう」
TikTokを賑わす「フエラムネごめんなサイダー味」がセブンイレブンで再販!じゅるるマスカットも買うなら今!
小倉優子、不自然な“二重ライン”にネット騒然「やっぱり整形?」
高畑淳子「旅サラダ」で生謝罪 神田正輝が指摘
73歳神田正輝、突如”衝撃生告白”「終活、終わっちゃってる」スタジオ騒然
“警察官の制服姿コンビニ利用”に車いすアイドルが私見「どんな迷惑がかかるのでしょうか?」
高畑敦子「旅サラダ」で朝ドラ共演60代俳優を絶賛「そこが一番良かった」
4人組バント、メンバー”脱退と加入”を同時報告 ファンからは驚きと安堵の声
【日本ハム】モデル・女優の鈴木ゆうかが“きつね始球式”あの耳としっぽを付けて華麗に投球
米民主党、上院議員がまた離党 「国政は壊れている」
【阪神】球団109代目「4番」近本光司がいきなり右前打!左翼席からはホームランコールも
和田アキ子、離婚を夫に切り出した経験を結婚記念日の放送で告白「今あるのはダンナのおかげ」
【阪神】高橋遥人が2軍戦で3回6失点 直球を被弾「今の自分の力が出た。全体的に力不足」