カリフォルニア大学サンディエゴ校の研究者は、リチウムイオンバッテリーを数分で安全に再充電できる新しい負極材料として、無秩序岩塩を使用しました。これらのバッテリーは『Li/Li参照電極に対して約0.6ボルトの平均電圧で、2つのリチウムイオンを可逆的にサイクルできる」と Electronics Weeklyは報じた。

この塩はLi3V2O5  という無秩序岩塩であり、 黒鉛と比較して電位を高める。適切な充電制御を用いることで、リチウム金属の析出の可能性が低減され、「リチウムデンドライトの成長に関連する短絡という重大な安全上の懸念を緩和する」と報告されている。

 

この無秩序岩塩は1,000回を超える充放電サイクルに耐え、容量低下は無視できる程度であり、20秒で容量の40%以上を放出する。

 

「無秩序岩塩Li3V2O5 の低電圧と高レート特性は、第一原理計算によって明らかになった、エネルギー障壁の低い再分配型リチウムインターカレーション機構によるものと考えられる。この低電位・高レートのインターカレーション反応は、高速充電かつ長寿命のリチウムイオン電池向けの他の金属酸化物負極材料を特定するために利用できる」と研究者たちはElectronics Weeklyに語った。

 

 

この電池はチタン酸リチウムよりも長持ちし、黒鉛を用いた代替品よりも高速かつ安全に充電でき、チタン酸リチウムより少なくとも71%多いエネルギーを持つ。

 

 「容量とエネルギーは黒鉛よりも若干低くなるが、より高速で、より安全で、寿命も長い」と研究者たちは述べ、「電圧がはるかに低いため、現在商用化されている高速充電チタン酸リチウム負極材料と比較して、エネルギー密度が大幅に向上している。したがって、この材料を使えば、エネルギー密度をあまり犠牲にすることなく、高速充電が可能で安全かつ長寿命の電池を作ることができる」と語った。