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产综研开发出替代LTO的负极材料,锂离子充电电池容量增加三成

锂电中国浏览量:2810时间:2010-12-01 13:27:19

日本产业技术综合研究所(产综研)开发出了锂离子充电电池用新型氧化物负极材料。据产综研介绍,这一成果有助于实现锂离子充电电池的高容量化、低成本化以及长寿命化。此次还同时开发出了可在200~300℃相对较低的温度下进行合成的方法。

产综研此次开发的是名为H2Ti12O25的钛氧化物材料。其最大特点是:作为氧化物负极材料,其能量密度可比通常使用的钛酸锂(Li4Ti5O12:LTO)提高3成。单位重量氧化物的充放电容量超过了LTO的175mAh/g,达到225mAh/g左右。

产综研表示,与LTO相比,还可降低成本。这是因为新型钛氧化物材料中不含锂,省去了锂的成本。

寿命方面,新材料的特性与因寿命较长而获得高度评价的LTO相当。反复进行50次充放电后,其充电容量为213mAh/g,放电容量为212mAh/g,与进行10次充放电后的容量数值几乎相同。

合成这种新型钛氧化物时,产综研采用了既能保持原材料骨架构造的特点又能改变化学成分的“软化学合成法”。该方法具有工艺温度低的特点。具体做法是,采用钛酸钠Na2Ti3O7作为原材料。在60℃下进行酸处理,制作出先驱体H2Ti3O7。随后将其加热至200~300℃左右,即可制作出目标材料H2Ti12O25。(记者:野泽 哲生)

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