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日本株式会社小原成功做出一种可在低温下驱动的全固态锂离子电池

2016-09-02 326浏览 标签: 锂电池日本OHARA


概要


     日本株式会社小原(以下简称“OHARA”)于2016年8月24日宣布,他们运用层压板的统一烧结工艺,成功研发出一种可在-30℃的低温环境中工作的全固态锂离子电池。


内容


     此次成功制作出的全固态锂离子电池中,固体电解质使用的是OHARA自主开发的氧化物类固体电解质“LICGC™”,正极和负极使用的是氧化物材料。该电池是将粉片进行叠加后,烧结制作而成的。


     一般来说,全固态电池界面电阻较大,特别是使用了氧化物类无机固体电解质的电池,在低温环境下效能会显著下降,这一直是个课题。为解决这一难题,OHARA加强了电池的叠层结构化,成功开发出了拥有精密高效结构的全固态电池。


     一般的小型电子设备中使用的液态锂离子电池在-30℃的低温环境中是无法工作的。相比较而言,OHARA开发的这种全固态电池则可克服低温条件,继续工作。而且,这种电池由于并没有使用电解液和部分固态电池中常用的金属锂,因此即使在200℃以上的高温环境中也不会燃烧,也不会出现明显的变质劣化现象。


     此外,由于这款电池选用了在大气中较稳定的氧化物材料,因此与使用了硫化物类无机固态电解质的全固态电池相比,工序方面的成本要低很多。


计划


     OHARA表示,今后将进一步推广使用了氧化物类固体电解质“LICGC™”的固态电池的应用,并期待这款全固态锂离子电池在今后能够取代小型电子设备中搭载的使用了液态电解液的锂离子电池。


     OHARA计划在2017年之前提取出该电池在用途方面的课题,并提出解决对策。2019年之前,实现该电池在电池构件领域的应用。未来OHARA还会针对需求逐渐扩大的住宅等定置式蓄电池系统、电动汽车用电池等领域,积极推广该电池的应用。


图1 用透明树脂叠片包装的层压型全固态锂离子电池


图2 电池样品在-30℃环境下的工作实证

图3 层压型全固态锂离子电池的截面结构(电子显微镜图片)

动态链接:低温下で駆動する全固体リチウムイオン電池の試作に成功

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