
サイエンス
高効率でも休止中に劣化する金属電池、UCLAがMgとZnで寿命設計の盲点を示す
UCLA主導の2研究は、高い充放電効率だけでは金属負極の休止中劣化を予測できないと示し、Mgの可逆界面とZnの多成分電解液による抑制策を報告した。
別名: SEI, Solid Electrolyte Interphase
リチウムイオン電池の初期充電プロセス中に、電解液の分解によって電極(主に負極)表面に形成される受動的な層。適度な厚さは電極を保護するが、過剰に肥厚するとリチウムイオンの移動を妨げ、電池容量の低下を招く。

UCLA主導の2研究は、高い充放電効率だけでは金属負極の休止中劣化を予測できないと示し、Mgの可逆界面とZnの多成分電解液による抑制策を報告した。

Live Scienceが報じた急速充電の劣化メカニズムを、Geotabの2万2700台のEVデータとスマホ40台の試験で検証する。EVは8年換算で12ポイント、スマホは500サイクルで0.5ポイントと劣化幅の桁が異なる実態を解説する。

電気自動車の急速充電における課題は、バッテリー内部での激しい摩擦と破壊、特にシリコン負極の体積変化による保護膜の損傷が寿命を縮めることである。アデレード大学の研究チームは、電解液全体ではなく電極表面に硫黄欠陥を持つ二硫化モリブデン触媒を導入し、陰イオンを局所的に引き寄せることで、強固な保護膜形成と高速なイオン輸送を両立する新技術を開発した。この界面触媒は、物理法則の壁を回避し、既存液体系バッテリーの性能を向上させる新たな設計思想を提示するものである。

世界中で普及しているスマートフォン等の小型デバイスに用いられている充電池は、そのほとんどにリチウムイオン電池が用いられているが、このバッテリーもいつまでも使用できるわけではなく、充放電を繰り返す中でエネルギー容量が減少し […]