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プレスリリース:蓄電池過充電時の金属析出メカニズムを解明~発火事故を防ぐための安全性評価に貢献~

記録日 : 2020年07月30日

理学部化学科・後藤和馬准教授(構造化学研究室)のグループは、リチウムイオン電池やナトリウムイオン電池が過充電された際に負極に生じる金属析出現象をリアルタイムで観測することに成功し、電池の発火事故の原因となる過充電のメカニズムを解明しました。本研究成果は、英国王立化学会(RSC)「Journal of Materials Chemistry A」誌のオンライン版に掲載され、また2020年の同誌Hot Papersに選出されるとともに7月28日号のInside front coverに採択されました。

リチウムイオン電池はスマートフォンやノートパソコン、電動工具などの電源として幅広く利用されていますが、電池を過充電すると電極内に金属(リチウム)が析出し、これが内部ショート、発火の原因となります。本研究では、これまで直接観察が難しかった電池電極内部での金属の析出の瞬間について、核磁気共鳴分析(NMR)によりリアルタイムで観測することに成功し、電極構造の違いによる金属析出のしやすさを明らかにしました。
本成果は二次電池の過充電に対する安全性限界を見極める技術として、既存電池や新規電池の特性評価や電気自動車(EV)用リユース電池の安全性評価等に有効であり、電池利用技術の発展に大きく貢献することが期待されます。

岡大プレスリリースページ(論文情報&研究詳細PDFあり)

構造化学研究室

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