新たな研究がリチウムイオン電池の爆発問題の解決に役立つ

コーネル大学（米国ニューヨーク）の研究グループは、リチウムイオン電池の爆発を防ぐ解決策の開発に関する重要な論文を発表しました。

アメリカ化学会の科学誌「サイエンス」に掲載された論文によると、研究チームはリチウムイオン電解質を効率的に吸収・移動できる新しいタイプの多孔質結晶を開発したという。

リチウムイオン電池の爆発は今や懸念される問題です。

写真: スクリーンショット

于鍾助教授が率いるこのプロジェクトは、リチウムイオン電池におけるデンドライト形成の問題に取り組むことを目的としています。デンドライトとは、リチウムイオン電池内部に形成されることが多い細い導電性繊維で、電池セルの劣化や発火の原因となります。

リチウムイオン電池をより安全に

オーストラリアだけでも、リチウムイオン電池が原因の火災が毎年 10,000 件以上記録されており、こうした材料の取り扱いが全体的な安全性にとっていかに重要であるかを示しています。

より安全なリチウムイオン電池を開発するため、研究チームは、イオンが抵抗なく一次元ナノチャネルを移動できる高多孔性の新しい結晶を設計した。筆頭著者の王宇哲氏によると、この多孔性結晶の構成要素として、マクロサイクルと分子ケージを含む2つの特異な分子構造を組み合わせたという。「これらの構造を用いることで、結晶はイオン貯蔵のための広大な空間と、イオン輸送のための相互接続されたチャネルを備えることができます」と王氏は述べた。

鍾氏によると、この新しい結晶は、固体リチウムイオン伝導電解質としては記録的な導電性を有し、「イオン輸送に理想的な経路」を提供するという。研究チームは、この構造がイオン輸送に非常に効果的であり、なぜこれほど高い導電性を実現できるのかについて、重要な知見を得た。

この材料は、リチウムイオン電池の安全性向上に加え、浄水処理におけるイオンと分子の分離や、バイオ電子回路やセンサー用のイオン電子混合伝導構造の開発にも応用できる可能性がある。

出典: https://thanhnien.vn/nghien-cuu-moi-giup-giai-quyet-van-de-pin-lithium-ion-chay-no-185241107093815719.htm