昭和電工開發難燃性溶媒及電解質 以LiB材料的安全性作為差別化策略

 

刊登日期:2010/4/9
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日本昭和電工為了強化預期將急速成長的鋰離子二次電池(LiB)材料事業,活用獨特的氟化技術開發難燃性溶媒。除了用於LiB的電極和助導電劑外,電解液也將事業化。

LiB由於用在電動車等低公害車種的需求急速增加而備受期待,但卻須以能抑制起火或破裂等危險性為前提,因此溶媒所發揮的功效影響極大。用於低公害車種的LiB,安全性被視為最重要的因素,該公司正積極開發具難燃性的氟化溶媒。由於以往的碳酸鹽類(carbonate)有機溶媒,無法承受過度充電時的異常高溫,具有起火的危險性,因此必須加入難燃劑。相對於此,氟化溶媒本身就具有高難燃性,可以不添加難燃劑。

電解液主要是由電解質、溶媒和添加劑構成,身為同時擁有氟化和有機化學技術的該公司,其強項在於能進行一貫化的生產。該公司領有美國Air Products and Chemicals公司(APD)的執照,也將量產耐高溫性優越的難燃性電解質(四氟硼酸鋰鹽,Lithium Tetrafluoroborate)。此種電解質與既有的電解質LiPF6相比,對熱的安定性特別高。藉由過度充電時的電壓上升,可以抑制起火或破裂為其特徵。

目前已在日本的川崎工廠內設置了難燃性電解液的小型實驗工廠,2010年6月起開始向LiB製造商等進行樣品出貨。今後,經過低公害車種及LiB製造商的評估進行改良,預計2012年後,在川崎工廠以年產1000公噸的規模開始量產。

新溶媒和電解質一旦結合,可使LiB的安全性一舉提昇許多。對於整組電池而言,簡化電力迴路複雜的保護系統,可降低重量和成本,也成為極大的優點。身為後起的製造商,昭和電工企圖以較高的難燃性作為差別化策略,預料電解液事業會有高度成長,該公司也將成為大幅躍進的後起之秀。


資料來源: 化學工業日報/材料世界網編譯
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