14 3月 2019

【論文紹介】Polymer–inorganic solid–electrolyte interphase for stable lithium metal batteries under lean electrolyte conditions | Nature Materials

出典:https://media.springernature.com/

Nature Materials, 2019; DOI: 10.1038/s41563-019-0305-8
・リチウム金属電池の金属負極表面の保護層として、新規SEIを設計した。
・新規SEIは反応性のリチウム塩ポリマー、フッ化リチウムナノ粒子、酸化グラフェンからなる。
・反応性ポリマーはリチウム金属と反応してリチウム金属表面に爪のように結合し、フッ化リチウムナノ粒子を強固に担持する。
・複合材料中の酸化グラフェンナノシートはリチウムデンドライトの成長を抑制する機械的障壁として機能する。
・これにより、Li/NMCセルが安定してサイクルできることを確認した。
<元記事>https://www.nature.com/articles/s41563-019-0305-8

モバイルや自動車用に使えるかどうかはわからないが、低電流で温度変化がないような環境ではすでに使えるレベルかもしれない。
SEIの設計はLi金属を使いこなす以外にも、既存の電池の耐久性能をあげるのにも寄与することがある。この研究はDOEから予算が出ている。

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14 10月 2017

【論文紹介(オープンアクセス)】Organosulfide-plasticized solid-electrolyte interphase layer enables stable lithium metal anodes for long-cycle lithium-sulfur batteries

出典:https://www.nature.com/

Nature Communications 8, Article number: 850 (2017), doi:10.1038/s41467-017-00974-x
・デンドライト成長しないLiS電池のリチウム金属負極に関する報告。
・オルガノスルフィド/オルガノポリスルフィドと無機リチウム塩とを共蒸着することにより、自己形成型の可撓性ハイブリッド固体電解質中間相層を開発。
・オルガノスルフィド/オルガノポリスルフィドは、固体電解質の機械的柔軟性および靭性を改善する「可塑剤」として働く。
・この固体電解質中間相層を用いたLiS電池は、リチウムデンドライト形成を抑制し、99%の高いクーロン高率を維持したまま1000サイクルに及ぶ寿命を達成した。
<元記事>https://www.nature.com/articles/s41467-017-00974-x