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日本技術向全固態電池集結

2019/06/11

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       在固態電解質方面,三井金屬計劃研發以硫、鋰、磷等為原料的電解質。將分別研發獨自的燒結方法。據悉量産性能出色,力爭2025年前後投入實用。JX金屬也與東邦鈦(TOHO TITANIUM)聯手研發電解質。石油行業則有出光興産與汽車廠商等開展研發並已獲得專利,力爭在2020年代實現實用化。

 

       正極材料是用於釋放遊走于電池內的鋰離子的構件,多採用鈷等稀有金屬,日本一些企業在面向鋰離子電池的正極材料方面有著突出業績。

 

       住友金屬礦山在全固態電池上也將採用傳統的正極材料。住友化學則研發不使用稀有金屬的鎳錳類正極材料。

 

       負極材料是保持在電池內部移動後的鋰離子、形成「已充電狀態」的構件。負極材料的性能極大地關繫著電池容量。負極材料方面,GS YUASA採用金屬矽,研發了能量密度達到此前約3倍的産品。

 

       也有其他企業和三井金屬一樣,致力於從固態電解質到正極材料、負極材料的一條龍研發。

 

       有觀點認為日本企業已在全固態電池領域領先全球。日本新能源産業技術綜合開發機構(NEDO)發揮旗手作用,形成包括豐田、松下、旭化成和東麗等在內的研發框架。

 

       今後的課題是如何減少生産成本和確立量産體制。有些種類的固態電解質需要使用將粉末狀物質燒結到一起的設備。要想實現量産需要大型燒結設備,和需要在有機溶劑中使各種化學物質發生反應的鋰離子電池的電解液相比,需要更多的投資。

 

       當前還出現了輕量、大容量新型電池「空氣電池」的研發競爭等新潮流,在這一背景下,加緊實現全固態電池商用化的動向或將擴大。

 

       日本經濟新聞(中文版:日經中文網)矢野攝士

 

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