LiB高電壓驅動之電極表面處理技術

 

刊登日期:2016/10/18
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日本信州大學研究團隊開發了一項讓鋰離子電池(LiB)高電壓化之電極表面處理技術,主要是利用化學氣相沉積製程,在電極表面均一披覆形成膜厚 1.3nm的氟矽烷(Fluoroalkylsilane)單分子膜。由於高電壓作動所帶來的副反應受到抑制,故此技術能直接應用於現有的電解液。此外,電極反應阻抗是既有電極的 1/3以下,因此能對應高壓充電。配合此技術之應用,未來可望開發出電壓5V的鋰離子電池。
 
此外,研究團隊將經過表面處理過的錳(Manganese)系正極與現有的電解液、隔離膜所組成的半電池(Half-cell)進行充放電加速試驗,100回後的容量損失為2%以下,未進行披膜處理的電極則損失 20%以上。故可知由於電極與電解液的直接接觸予以絕緣,電極表面處理提高了電池的高電壓耐久性。再者,由於提高了對副反應生成之氟化氫(Hydrogen Fluoride)的耐受性,抑制了電極中過渡金屬(Transition Metal)的溶出,電極阻抗亦大幅降低。


資料來源: 日經產業新聞 / 材料世界網編譯
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