日本山口大學開發大幅抑制過電壓之鎂蓄電池

 

刊登日期:2020/1/31
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日本山口大學開發了一項高效率的鎂蓄電池,係利用了獨家開發的鎂/鉍合金負極與有機硫黃類正極、電解質試作而成,由於可以大幅抑制造成電壓損失的過電壓狀況,進而提升了能量容量與穩定性。具有可長時間運作、省空間、低價格等優點,適用於小型電子機器或定置型裝置,優異的安全性亦可望應用在車載用途。

山口大學持續在推動鎂/硫黃組合之蓄電池的開發,並開發了「有機硫黃類正極」,成功地達到高能量密度化。但在負極方面,因鎂的溶解、析出過程中形成氧化皮膜,氧化還原的電位差擴大,出現過電壓增大的問題。對此,研究團隊開發了鎂金屬中局部化存在鎂/鉍金屬間化合物(Intermetallic Compound)之合金,沒有過去鎂的溶解、析出反應,而由鎂的合金/脫合金抑制了氧化皮膜的形成,並同時成功地改善電極本身的穩定性與容量。

研究團隊也利用新合金與獨家開發的凝膠狀電解質、有機硫黃,製作了雙極式鈕扣電池,並進行了室溫環境下的充放電評估實驗,鎂含有量50質量%濃度時,容量1120 mAh,且合金表面形成薄氧化皮膜,確認了在大氣中的穩定狀態。為達到實用化,研究團隊將朝積層電池、提高鎂含有量、抑制硫黃溶出等方面進行反復充放電特性改善。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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