PCBニュース - フレキシブルおよびハードボードのリチウム電池における新しいブレークスルー，新しいコーティングは寿命を改善する

リチウム電池の新しいブレークスルー フレキシブルハードボード, the new coating improves the lifespan

According to the understanding of the ボードボード, リチウム電池は現在最も広く使用されている電池である, 高エネルギー密度の利点がある, 低自己放電率, 高電位差. リチウムイオン電池は多くの分野で適用されてきた, 携帯電話など, 電気自動車, 衛星, 宇宙船, 水中ロボット. しかし, リチウムエレクトロニクスは欠点がない. 電力密度とサービス寿命に関して改善の余地がある.

リチウム電池のサイクルの間、不純物はバッテリのニッケルリッチカソードに蓄積される。ニッケルはリチウム電池のエネルギー密度の鍵であるが不安定である。これにより、第1の充放電サイクル中にニッケルカソード表面に不純物が形成されやすくなり、電池の貯蔵容量を10 %から18 %に低減することができる。

加えて、ニッケルはカソード構造の下で不安定性を生じ、時間とともに、電池の貯蔵容量を減少させ始める。したがって、リチウム電池の長期使用後、耐久性はしばしば低下する。

ボードボード カソードの候補材料として理解する, NMC 811と名付けられたニッケル‐マンガン‐コバルト材料は大きな開発ポテンシャルを有する. したがって, Binghamtonのニューヨーク州立大学からの研究者, エネルギー省, そして、オークリッジ国立研究所は、NMC 811, 陰極の不安定性を効果的に抑制できることを期待している.

研究者は、材料の内部機構を調べるためにX線および中性子回折技術を使用する。中性子は容易に陰極材料を透過し，ニオブとリチウム原子の位置を明らかにすることができ，これはニオブの改質過程をさらに理解する機会を与える。

さらに，中性子散乱データはニオブ原子が表面を安定化し，第一サイクルで損失を減少させることを示した。高温では、ニオブ原子はカソード材料中の深いマンガン原子の一部を置換し、長期の容量保持を改善する。このニッケルマンガンコバルト材料を通じて、リチウム電池の容量損失は、第1の充電サイクルの間に著しく減少する。

剛性ボード factory 材料はまた、より長いパフォーマンスを提供する言及する価値があると信じて, コンテンツ保持率93.250充電サイクルの2 %. 高密度ストレージ優先アプリケーションの場合, 電気輸送の分野で, この機能はもっと有利になるだろう.

さらに、電気化学的性能および構造安定性は、NMC 811により高いカソード密度の材料になる機会を与え、電気自動車のようなより高いエネルギー密度用途で使用することができる。今後，ニオブ被覆をニオブ原子と組み合わせることは，リチウム電池の初期容量と長期容量保持を増加させる効果的な方法であろう。