22 5月 2019

【論文紹介】A linear molecule sulfur-rich organic cathode material for high performance lithium–sulfur batteries – ScienceDirect

出典:https://bioage.typepad.com/

Journal of Power Sources Volume 430, Pages 210-217 doi: 10.1016/j.jpowsour.2019.05.022
・北京のBeihang大学の研究者らは、LiS電池用の硫黄カソードとして線状分子硫黄豊富有機材料を開発した。
・線上の分子にすることで、硫黄の高いローディング量を実現し、且つ、ポリスルフィドの溶解を抑制する。
・ テトラメチルチウラムジスルフィド – 硫黄(TMTD − S)カソード材料は、0.2Cで685mAh/gの初期容量で、200サイクル後に540mAh/gの容量を維持する。
・さらに、Ketjen Black導電剤やカーボンクロス集電体を用いることで、1054mAh/gの初期容量を示す。
<元記事>https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378775319305713?via=ihub

LIS電池というより、有機活物質電池に近いのかもしれない。自動車用には厳しいが、軽い電池は新しい用途を生み出す可能性がある。また、安価で遷移金属を用いないで電池を構成できればウエアラブル領域などで市場を得られるかもしれない。

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22 4月 2019

【論文紹介】Taming Active Material-Solid Electrolyte Interfaces with Organic Cathode for All-Solid-State Batteries: Joule

出典:https://www.cell.com/

Joule, 2019; DOI: 10.1016/j.joule.2019.03.017
・全固体ナトリウムイオン電池に有機正極を用いた。
・用いた有機正極ピレン-4,5,9,10-テトラオン(PTO)は柔軟であるため、固体電解質との固体-固体界面を形成しやすく安定したサイクルが得られる。
・全固体電池の多くは、サイクル中に形成される正極/固体電解質界面の被膜が成長し、抵抗上昇するが、このPTO系電池では、被膜が可逆的に変化する。
・PTO系電池は、固体電解質中で高い比エネルギー(587Wh kg -1)および記録サイクル安定性(500サイクル)を示す。
<元記事>https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(19)30157-6?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2542435119301576%3Fshowall%3Dtrue

オール有機電池は自動車用途には向かないかもしれないが、軽さや高い耐久性を目的にした電池としては既存の電池と差別化できるかもしれない。ウエアラブル用途でオール無機電池がチャレンジしているが、これを目指してもいいのではないだろうか。比較的大きな容量を必要とし価格勝負であれば、オール有機の方が優位かもしれない。
Liに対するNaの優位性はイオン伝導度である。

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