產綜研開發出替代LTO的負極材料鋰離子充電電池容量增加三成.doc

2010/10/29
　　日本產業技術綜合研究所（產綜研）開發出了鋰離子充電電池用新型氧化物負極材料。據產綜研介紹，這一成果有助於實現鋰離子充電電池的高容量化、低成本化以及長壽命化。此次還同時開發出了可在200～300℃相對較低的溫度下進行合成的方法。
　　產綜研此次開發的是名為H2Ti12O25的鈦氧化物材料。其最大特點是：作為氧化物負極材料，其能量密度可比通常使用的鈦酸鋰（Li4Ti5O12：LTO）提高3成。單位重量氧化物的充放電容量超過了LTO的175mAh/g，達到225mAh/g左右。
　　產綜研表示，與LTO相比，還可降低成本。這是因為新型鈦氧化物材料中不含鋰，省去了鋰的成本。
　　壽命方面，新材料的特性與因壽命較長而獲得高度評價的LTO相當。反覆進行50次充放電後，其充電容量為213mAh/g，放電容量為212mAh/g，與進行10次充放電後的容量數值幾乎相同。
　　合成這種新型鈦氧化物時，產綜研採用了既能保持原材料骨架構造的特點又能改變化學成分的“軟化學合成法”。該方法具有工藝溫度低的特點。具體做法是，採用鈦酸鈉Na2Ti3O7作為原材料。在60℃下進行酸處理，製作出先驅體H2Ti3O7。隨後將其加熱至200～300℃左右，即可製作出目標材料H2Ti12O25。（記者：野澤 哲生）
■日文原文
產総研がLTOに代わる負極材料を開発，Liイオン2次電池の容量が3割増に