日立、全固体リチウムイオン二次電池の内部抵抗を低減する技術を開発

日立製作所(日立)は11月12日、全固体リチウムイオン二次電池において放電性能の低下要因となる電池内の内部抵抗を低減する技術を開発したと発表した。

同成果は、日立および東北大学 原子分子材料科学高等研究機構(WPI-AIMR)の折茂慎一 教授らの研究グループによるもので、11月11日～13日まで愛知県で開催される「第56回電池討論会」にて発表される。

一般的なリチウムイオン二次電池は、正極層と負極層をセパレータで隔てた構成となっており、電池内に満たした有機電解液を介して正極層と負極層の間でリチウムイオンが行き来することで充放電する。しかし、有機電解液は揮発性の有機溶媒が主成分であるため、リチウムイオン二次電池の耐熱温度は60℃付近とされ、高温環境では冷却機構が必要となるなど、用途が制限されている。

そこで近年、高温環境下でのリチウムイオン二次電池の利用を目指し、不揮発性の固体電解質材料の開発が進められているが、固体電解質材料は有機電解液に比べてリチウムイオン伝導性が低いため、実用化に向けて電池内部の抵抗を低減する必要があった。

同研究グループでは、新しい固体電解質としてLiBH4系錯体水素化物を開発し、これまでに室温から150℃までという広い温度範囲においてリチウムイオン伝導が可能であることを確認してきたが、今回、LiBH4系錯体水素化物を用いたリチウムイオン二次電池において、充放電性能の低下要因となる電池内の内部抵抗を低減する技術を新たに開発。