4Vで動作するレアメタルフリーな有機リチウムイオン電池、東北大が動作実証に成功
東北大学は3月11日、レアメタルを用いない有機レドックス(酸化還元)分子のリチウムイオン電池(LIB)正極材料応用を検討した結果、低分子の有機化合物である「クロコン酸」が4Vを超える高電圧領域で利用できることを見出し、有機リチウムイオン電池の高電圧動作を実証したと発表した。 同成果は、米・カリフォルニア大学ロサンゼルス校の勝山湧斗大学院生、東北大 多元物質科学研究所の小林弘明助教、同・本間格教授らの国際共同研究チームによるもの。詳細は、「Advanced Science」に掲載された。 リチウムイオン電池には、コバルトなどのレアメタルが用いられており、その資源の枯渇などといった観点から、レアメタルフリー正極材料の開発が必要とされている。その候補材料として近年注目されているのが、資源的制約がなく、多彩な材料設計が可能である上に、コバルトなどの無機材料と比べて軽く、容量密度を大きくすることがで
ポスコ、「次世代二次電池」固体電解質工場建設に着工
ポスコグループが次世代二次電池（バッテリー）の核心素材である固体電解質工場を作り、バッテリー市場の先行獲得に打って出る。 ポスコグループは合作会社であるポスコＪＫソリッドソリューションが慶尚南道梁山市（キョンサンナムド・ヤンサンシ）に電気自動車用全固体電池核心素材である固体電解質工場を着工すると１４日に明らかにした。今年下半期から年間２４万トンの固体電解質を生産する予定だ。 全固体電池はリチウムイオン電池の４大素材である陽・陰極材、電解質、セパレータのうち電解液とセパレータを固体状態のイオン伝導物質に変えた次世代電池だ。可燃性が高い電解液を使用しないため爆発の危険が低く、エネルギー密度が高い陽・陰極材の使用が可能になり、電気自動車の走行距離を画期的に伸ばすことができる。 これに先立ち、持株会社のポスコホールディングスは今年２月、韓国最高水準の固体電解質技術を保有する会社と全固定電池用固体電
有機リチウムイオン電池を高電圧で動作させることに成功＝東北大
東北大学の研究チームは、正極に有機化合物を用いた有機リチウムイオン電池を、現行のリチウムイオン電池よりも高い4Vで動作させることに成功した。従来の有機リチウムイオン電池は低電圧でしか動作しなかったが、既存のリチウムイオン電池を超える電圧で動作させることに成功したことにより、コバルトなどのレアメタルに頼らない電池を開発できる可能性が高まってきた。 研究チームは高い容量と高い反応電位という条件を満たす低分子有機物を探索し、「クロコン酸」に着目した。これまでにクロコン酸を蓄電池に正極に使用した研究例はあるが、動作電圧は2V程度と低かった。これは、クロコン酸が持つ5つの炭素ー酸素結合のうち2つまでしか利用できていないためだと考えられた。そこで、第一原理計算で残りの炭素ー酸素結合の酸化還元電位を調べた結果、従来とは別の2つの炭素ー酸素結合が4Vを超える電位を示すことを発見。実際にクロコン酸をリチウム
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Samsung SDI to build an all-solid-state battery test production line