リチウム空気電池のエネルギー効率と寿命を大幅に改善する電解液を開発/物質・材料研究機構 : 理系にゅーす

1: 2017/07/31(月) 23:13:21.29 ID:CAP_USER

リチウム空気電池のエネルギー効率と寿命を大幅に改善する電解液を開発
2017.07.31 NEW

国立研究開発法人物質・材料研究機構

NIMSの研究チームは、リチウム空気電池のエネルギー効率と寿命を大幅に改善する新しい電解液を開発しました。

概要

１．国立研究開発法人物質・材料研究機構エネルギー・環境材料研究拠点ナノ材料科学環境拠点リチウム空気電池特別推進チームの久保佳実チームリーダー、辛星 (XIN Xing) ポスドク研究員、伊藤仁彦主幹研究員らの研究チームは、リチウム空気電池のエネルギー効率と寿命を大幅に改善する新しい電解液を開発しました。

２．蓄電池 (二次電池) は、電気自動車用電源や、太陽電池で発電された電気をためる家庭用電源として、今後急速に需要が拡大することが予測されます。二次電池の中でも、リチウム空気電池は最高の理論エネルギー密度を有する「究極の二次電池」と言われています。現状、二次電池として広く使用されているリチウムイオン電池は、蓄電容量に相当するエネルギー密度がほぼ限界に達しており、リチウム空気電池によって、蓄電容量の劇的な向上と大幅なコストダウンが期待できます。しかしながら、リチウム空気電池は、放電電圧に比べて充電電圧が高いためエネルギー効率が低く、またリチウム金属負極の寿命が短いという大きな課題がありました。

３．今回、本研究チームでは、リチウム空気電池のエネルギー効率と寿命を大幅に改善する新しい電解液を開発しました。この電解液により、充電時に正極にかかる過剰な電圧 (過電圧) が、従来の1.6 V以上から半分以下の約0.6 Vとなり、エネルギー効率が60%程度から77%まで大きく改善しました。さらに、寿命低下の一因とされていたリチウム金属の樹枝状の析出も防止することで、従来20回以下であった充放電サイクルの寿命が50回以上まで大幅に向上しました。

続きはソースで

▽引用元：国立研究開発法人物質・材料研究機構　2017.07.31
http://www.nims.go.jp/news/press/2017/07/201707311.html

サイクル試験後のリチウム金属負極の断面観察。(a) 従来電解液、(b) 新電解液
http://www.nims.go.jp/news/press/2017/07/hdfqf1000008zg3g-img/img_201707311.jpg

引用元: ・【エネルギー】リチウム空気電池のエネルギー効率と寿命を大幅に改善する電解液を開発/物質・材料研究機構©2ch.net

3: 2017/07/31(月) 23:20:10.96 ID:hTJLTFTE

世の中、固体電池に流れてんじゃないの？

エネルギ密度≒重量面でリチウム空気にメリット見出してるの？

13: 2017/08/01(火) 08:33:37.61 ID:sH6m4Y5B

>>3
リチウムイオン電池の究極体は全固体リチウム空気電池だろ

16: 2017/08/02(水) 18:18:59.70 ID:9qkxQOTQ

>>3 固体電池の次に来るのが金属空気電池。理論的にリチウム空気電池が、一番容量が大きい。
ガソリン同等のエネルギーを蓄積でき、しかもガソリンの効率は25％程度しかないから実質的にガソリンの3倍くらいは走れることになる。其処までは要らないから小さな電池で事足りることになる。

トヨタが2023年から量産に入る、全固体電池はリチウムイオン電池の2倍程度の容量。

リチウム空気電池では15倍の電池も出来ている。量産に入れるまで行くのは10年近くかかるかもしれないが、実現したら世の中が変わるくらいインパクトがあるだろ。

4: 2017/07/31(月) 23:20:33.84 ID:GsWNPOrD

>>1
開発GRの辛星（XIN XIng)さんてイズコのお方?

6: 2017/07/31(月) 23:23:11.53 ID:d3ffy2+A

>>4
三星かLG電子にデータ抜かれますね

10: 2017/08/01(火) 03:46:24.32 ID:dtiwBLep

>>4
そのラテン文字表記からするとチャイナ系だろうな

5: 2017/07/31(月) 23:22:58.04 ID:gsgw1dKm

ハゲ直しと電池と高効率発電・・
結局実用化はされない

7: 2017/07/31(月) 23:42:43.64 ID:/fdKU7lr

空気なのに液体とはこれいかに

8: 2017/07/31(月) 23:53:53.61 ID:FWo7w2cY

何百回技術流出しても学習しない研究バカ連中

9: 2017/08/01(火) 01:00:52.10 ID:xsp9j26V

充放電50回って何に使うんだ？

17: 2017/08/02(水) 18:26:50.55 ID:9qkxQOTQ

>>9 リチウムイオン電池でも500回程度のものだぞ。それを継ぎ足し充電するから何千回もできるように勘違いしてるだけ。

リチウム空気電池は、これまでは燃料電池と思われてたのが、充電できるようになっただけでもすごい。
数百回になるのも時間の問題。

実用化されるのはリチウムイオン電池の5～10倍位になるのかもしれないがそれでもすごい。

23: 2017/08/08(火) 18:17:54.17 ID:Oz3aMXUM

>>17
注ぎ足せるんだ

12: 2017/08/01(火) 08:23:26.17 ID:jgmP7INO

劣化コンデンサの時みたいにまた朝鮮製の偽電解液が使われた劣化電池が出回るのか？

14: 2017/08/01(火) 09:29:25.36 ID:RIldvBzf

実用化はだいぶ先だな
研究がんばってね

15: 2017/08/01(火) 10:19:56.96 ID:xjcEsYGv

50回って・・・
せめて5000回以上でしょ

21: 2017/08/08(火) 10:58:08.44 ID:+qbQK0IW

液漏れ起こすから駄目。

22: 2017/08/08(火) 16:06:40.89 ID:qDnWQREh

なぜ、リチウム酸素電池ではなく、リチウム空気電池って呼ぶの？

窒素や二酸化炭素は関係ないだろ