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三菱材料開發(fā)出可提高鋰離子充電電池容量和壽命的新型負(fù)極材料

發(fā)布時(shí)間:2011-02-09 來源:日經(jīng)BP社

產(chǎn)品特性:
  • 以錫為主要成分
  • 提高電池容量
  • 提高循環(huán)特性
應(yīng)用范圍:
三菱材料宣布其開發(fā)出了鋰離子充電電池用新型合金類負(fù)極材料以及負(fù)極復(fù)合技術(shù)。據(jù)三菱材料介紹,此次開發(fā)的新型負(fù)極材料有望通過以錫(Sn)為主要成分的合金,在提高鋰離子充電電池容量的同時(shí)提高循環(huán)特性。具體是通過(1)將粒子尺寸微細(xì)化至2μm 以下以及(2)在內(nèi)部形成緩和應(yīng)變的空間構(gòu)造,實(shí)現(xiàn)了高于碳類負(fù)極材料的容量和壽命。

與廣泛用作負(fù)極材料的的碳相比,Sn擁有高于其2.7倍的理論容量值。不過存在的問題是:當(dāng)在負(fù)極中使用金屬合金時(shí),由于充放電產(chǎn)生的反復(fù)膨脹和收縮,材料構(gòu)造逐漸被破壞,循環(huán)特性變短。據(jù)三菱材料介紹,該公司通過(1)和(2)兩項(xiàng)改進(jìn)措施解決了這些問題。

三菱材料還開發(fā)出了專門用來復(fù)合負(fù)極材料與導(dǎo)電助劑的新技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)在現(xiàn)有的碳類材料中添加新開發(fā)的負(fù)極材料、并復(fù)合碳納米纖維作為導(dǎo)電助劑,通過纖維狀碳納米纖維在整個(gè)負(fù)極上形成網(wǎng)狀導(dǎo)通電路。據(jù)三菱材料介紹,當(dāng)將現(xiàn)有碳類材料的40%改為新型合金材料、添加5%碳納米纖維作為導(dǎo)電助劑時(shí),與由碳材料單獨(dú)構(gòu)成負(fù)極相比,容量增加至1.5倍左右。循環(huán)特性也很出色,50次充放電時(shí)的性能劣化不到4%。三菱材料表示,今后將考慮實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)化,力爭5年后獲得20%的市場份額。
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