08 9月 2017

【論文紹介(オープンアクセス)】4.0 V Aqueous Li-Ion Batteries

Joule Volume 1, Issue 1, 6 September 2017, Pages 122–132
・4V級水系電解液を用いたリチウムイオン電池に関する新規アプローチ。
・水系リチウムイオン電池を達成するアプローチとしては、二成分高濃度電解質‘‘water-in-bisalt’’ (WiBS)などを用いる方法などが提案されているが、0.5V(vs.Li/Li+)以下では水素が発生してしまい、一般的なLiBの負極を用いることはできない。
・そこで、本報告は、WiBSの使用に加えて、グラファイト負極やリチウム金属表面に保護膜を形成して水の電気分解を生じさせないというアプローチ。
・今回、疎水性の高フッ素化エーテル(HFE)とLiTFSIから成るゲルを中間層前駆体として負極表面に塗布した。その強力な疎水性により、SEI形成前の水の電気分解を最小限に押さえることができる。
・この表面処理を行ったグラファイト負極を水系電解液で充電すると、初期クーロン効率はSEI形成などの影響で85%であるが2サイクル目以降は99%以上で可逆的にグラファイトにリチウムイオンを挿入脱離可能。
<元記事>http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S254243511730034X

10 8月 2017

【論文紹介】“Water-in-Salt” electrolyte enabled LiMn2O4/TiS2 Lithium-ion batteries

出展:http://www.sciencedirect.com/

Electrochemistry Communications Volume 82, September 2017, Pages 71-74
・LiTFSIを高濃度に溶かした“Water-in-Salt”電解液を用いた水系リチウムイオン電池関する報告。
・21MのLiTFSI/H2O電解液は1.7V(vs.Li/Li+)〜4.4V(vs.Li/Li+)まで安定である。
・負極にTiS2を用いたところ、可逆な充放電を確認。
・LiMn2O4正極と組み合わせることで、1.7Vの放電電圧で78Wh/kgのエネルギー密度を達成。
<元記事>http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1388248117301996