日本开发出全固态电池电解质新材料

日前，一日本研究小组宣布，开发出一种有机分子结晶，其容易在低温下发挥作用，并可用作“全固态电池”电解质，使得冬季最低气温达到零度以下的寒冷地区使用电动汽车成为可能。

全固态电池是被期待应用于纯电动汽车等的新一代蓄电池。其正极和负极之间设置固态电解质，无需担心起火。而普通锂离子电池的电解质为液态，但接触空气后，存在起火风险。配备此类电池的纯电动汽车发生事故后存在安全隐患。

为此，日本静冈大学讲师守谷诚与东京工业大学教授一杉太郎等人组成研究小组，开发出了由双氟磺酰亚胺锂（LiFSA）和丁二腈（SN）组成的名为“分子结晶电解质”的固体电解质。通过适当调整锂盐及有机分子组合及反应比，在晶体中规则排列分子，使后者状态形成离子通道，传导率提高。

此次新开发的电解质在常温下传导率跟过去开发的分子结晶电解质的最高值相当，但在摄氏零下20度时，传导率却能达到原来100倍，在寒冷地区也能顺畅工作，因此可以期待成为纯电动汽车用全固态电池的材料。

与此同时，上述晶体的制造工序也较为简化。首先混合双氟磺酰亚胺锂和丁二腈后加热，然后仅通过冷却到室温，就可以获得单晶。再加热时，又恢复液状，冷却时，再度结晶，可以像液体一样制作电池。而作为电池使用时，又可作为固体使用。不管在制造还是实用方面都成为了易于处理的电解质。