NEC开发先进的高能量密度锂离子电池

日本电气株式会社 (NEC)、田中化学株式会社和积水化学株式会社。与日本产业技术综合研究所 (AIST) 合作，完成了使用铁 (Fe) 替代锰氧化物阴极的先进锂离子电池的开发。

这种新开发的锂离子电池的能量密度为271Wh/kg，约为目前商用的尖晶石锂锰氧化物正极（ *1 ）锂电池的1.7倍。这种锂离子电池技术预计将带来一系列好处，包括降低锂电池成本、增加电动汽车的行驶里程以及更轻质和紧凑的固定存储系统。

这项新技术是日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）开展的“锂离子电池应用和商业化先进技术研究项目”支持的研发活动的成果。

新开发的锂离子电池的主要特点包括：

1. 通过开发新型铁取代锰氧化物提高正极容量
   NEC 与田中化学株式会社和 AIST 合作开发了一种具有层状岩盐结构的新型锂铁镍锰氧化物 ( *2 )。建立了一种使用低成本碳酸锂的独特合成方法，成功实现了公斤级生产。该正极材料表现出247mAh/g的大容量，约为目前使用的传统尖晶石锂锰氧化物（110mAh/g容量）的2.2倍。 ( *3 )





2. 开发与铁取代锰氧化物兼容的新型阳极和电解质以提高性能
   NEC 开发了一种新型氧化硅阳极，该阳极使用碳纳米角 ( *4 ) 作为导电剂，以充分发挥铁取代锰氧化物的性能氧化锰正极材料。新开发的阳极针对大容量阴极进行了优化，有助于提高能量密度。
   
   在与 SEKISUI CHEMICAL CO., LTD. 的联合项目中，NEC 还开发了一种包含氟化醚的新型电解质，以提高对高电压的耐受性。当锂离子电池充电至 4.5V 时，该电解液显示出更高的稳定性。





3. 经验证的 8Ah 层压电池的高能量密度
   NEC 使用铁取代的氧化锰阴极、氧化硅阳极和耐高电压电解质生产了原型 8Ah 层压电池。该原型机的能量密度为 271 Wh/kg，约为尖晶石锂锰氧化物阴极锂电池的 1.7 倍。

NEC、田中化学株式会社、积水化学株式会社将继续推动进一步的研发，为这些新开发的电池提供更高的可靠性和安全性，为 2020 年的商业化做准备

。NEC 计划在“第 54 届日本电池研讨会”上公布该研发项目的结果2013年10月7日起在大阪举行。