Toray開發出離子傳導度10倍之離子傳導聚合物薄膜

 

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Toray開發了一項離子傳導率為既有製品10倍之次世代電池用離子傳導聚合物薄膜。新製品可望加速全固態電池、空氣電池等金屬鋰負極電池的實用化,有助於擴大電動車(EV)、產業用小型無人機、都市航空運輸(Urban Air Mobility)等的續航距離。
 
Toray以其多年來培育的醯胺聚合物分子設計技術,積極推動無孔但透過鋰離子「躍遷傳導(Hopping Conduction)」而具有離子傳導性之聚合物薄膜的開發。此次藉由改良躍遷位點結構並增加位點數量的聚合物設計,實現了躍遷傳導型聚合物薄膜最高水準之10-4 S/cm的離子傳導度。
 
新開發的離子傳導聚合物薄膜具有高離子傳導度且無孔,故可抑制金屬鋰負極存在的鋰枝晶問題。Toray以此材料做為金屬鋰負極保護膜並試作了液類金屬鋰負極電池,確認可持續100次充放電循環。此外,將新材料利用於使用2種電解液的鋰空氣電池絕緣膜(隔離膜)後,實現了世界首次應用聚合物隔離膜的電池運作。
 
Toray計畫首先朝向使用電解質液之金屬鋰負極電池用途展開應用推廣,並進一步擴大適用於使用金屬鋰負極與固體電解質之全固態電池負極保護膜用途。另將以成為空氣電池隔離膜的業界標準為目標,推動相關應用開發。

資料來源: https://www.toray.co.jp/news/article.html?contentId=wqpdi9uk
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