【科学】東大が燃えない電解液　リチウムイオン電池の安全向上 | GEEK速報 - ギー速

東大が燃えない電解液　リチウムイオン電池の安全向上

2017/11/28 1:00

　東京大学の山田淳夫教授らはリチウムイオン電池向けに安全性の高い電解液を開発した。電解液自体が燃えないほか、高温になると蒸気が出て発火のリスクを下げる。この電解液を組み込んだ電池の性能は従来と遜色ないという。今後、協力する企業を募り、より安全なリチウムイオン電池の実用化をめざす。
　物質・材料研究機構、京都大学との共同研究成果で、英科学誌ネイチャー・エナジー（電子版）に28日掲載される。
　リチウムイオン電池はスマートフォン（スマホ）や電気自動車（ＥＶ）などの電源に使われる。電極間をリチウムイオンが移動する媒体である電解液には可燃性の有機溶媒が使われており、発火や爆発のリスクがある。
　研究チームは電解液に燃えにくい有機溶媒を採用し、最適な条件を探った。試作した電池で性能を調べた。開発した電解液は引火せず、セ氏200度まで加熱すると火を消す蒸気が発生した。1000回以上の充放電を繰り返しても電池容量はほとんど減らず、性能を維持できた。

東京大学大学院工学系研究科の山田淳夫教授らは、
発火の可能性がない電池用電解液を開発した。

２００度Ｃまで引火点を持たず、２００度Ｃ以上になると、
引火点や発火点を迎える前に、消火剤として機能する蒸気を発生する。
リチウムイオン電池の発火・爆発事故の要因となる可燃性溶媒を一切使わずに、
既存の電解液と同等以上の高い電圧耐性を実現した。
より高性能、長寿命の二次電池開発につながると期待される。

開発した電解液は、電解質塩と難燃性の溶媒で構成される。
既存の可燃性有機溶媒を使った電解液は引火点が４０度Ｃ以下で、
短絡などで高温になると、発火などの恐れがあった。

また、電池を安定動作させるには、負極で機能性被膜を形成する必要がある。
しかし、安定した被膜を形成する難燃性や消火性の溶媒は開発できていなかった。
このため現在は、可燃性のエチレンカーボネートのみが実用の電解液溶媒として使われている。

研究グループは、電解質塩を高濃度溶液にし、
溶媒分子ではなく、陰イオン由来の被膜形成に成功した。

この被膜は安定性が高く、リチウムイオン電池、ナトリウムイオン電池用負極で、
連続１年以上、１０００回以上の繰り返し充放電でもほとんど劣化しないことを確認した。

山田教授は、「電解質を変えるだけなので、生産ラインの大幅な変更がいらない点も
普及の利点となる」と話している。

成果は２８日、英科学誌ネイチャーエナジー電子版に掲載された。
研究は、文科省の元素戦略プロジェクトの支援を受けた。

>開発した電解液は引火せず、セ氏200度まで加熱すると火を消す蒸気が発生した

引火してないのに火を消した？
どゆこと？

リチウムイオン電池の安全向上 ？

あれっ？

日本経済はこのニュスデで無く韓国企業が新しい電池を開発と絶賛していたよ。

日経はこんなもんだよ。

だから購読は止めた。

＞電解液自体が燃えないほか、高温になると蒸気が出て発火のリスクを下げる

高温になると液漏れすると表記しているんだけど

＞電解液自体が燃えないほか、高温になると

燃える（＝プラズマ化する）理由を理解していない
原子、分子は、エネルギーを貯める限界領域がある為、Maxを超えれば自然発火（＝プラズマ化）する
リチウムは。特に不安定な原子なので、短時間に上限に達する