2018年 | プレスリリース?研究成果
高出力な全固体电池で超高速充放电を実现 全固体电池の実用化に向けて大きな一歩
【要点】
- 5痴程度の高电圧を発生する全固体电池で极めて低い界面抵抗を実现
- 14 mA/cm2の高い电流密度での超高速充放电が可能に
- 界面形成直后に固体电解质から电极へのリチウムイオンが自発的に移动
【概要】
东京工业大学の一杉太郎教授らは、东北大学の河底秀幸助教、日本工业大学の白木将教授と共同で、高出力型全固体电池で极めて低い界面抵抗を実现し、超高速充放电の実証に成功しました。
全固体电池の开発は、世界中で竞争となっています。特に、通常のリチウムイオン电池より高い电圧を発生する高出力型全固体电池が注目されています。この実用化のために解决すべき课题の1つが、高电圧を発生する电极と固体电解质が形成する界面でのリチウムイオンの抵抗低减です。しかし、界面抵抗低减についての明确な方策はなく、実现性は不明でした。
本研究では、薄膜作製技术と超高真空プロセスを工夫して、高电圧を発生する电极材料尝颈(狈颈0.5 Mn1.5)O4を用いて、固体电解质と电极との良好な界面を作製しました。その结果、极めて低い界面抵抗を実现できました。さらに、その界面は大きな电流を流しても安定で超高速充电が可能であることを実証しました。
この成果は、高出力型全固体电池の実用化に向けて重要な一歩となるのみならず、固体电解质と电极の界面におけるイオン输送の学理构筑にもつながります。
本研究成果は8月1日(米国時間)に米国化学会誌「ACS Applied Materials and Interfaces」オンライン版に掲載されました。

図1. 本研究で作製した全固体電池の概略図(左)と写真(右)
问い合わせ先
东北大学大学院 理学研究科 化学専攻 助教
河底 秀幸(かわそこ ひでゆき)
TEL: 022-795-7727
Email: hideyuki.kawasoko.b7*tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)
<取材申し込み先>
东北大学大学院 理学研究科?理学部 広報?アウトリーチ支援室
TEL: 022-795-5572, 6708 FAX: 022-795-5831
Email: sci-pr*mail.sci.tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)