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 GSユアサは、金属Si(シリコン)をLi(リチウム)イオン2次電池の負極に適用して容量密度を向上する技術を開発した(図1)。金属Siは既存の主力の負極材料である黒鉛よりも容量密度(単位重量当たりのエネルギー密度)が10倍以上あるものの、充放電を繰り返すと劣化しやすく信頼性の低下を招きやすい。特に車載用途に使うことは難しいとの見方がある。同社は、信頼性を改善するとともに、自動車向けで培った「使いこなし技術」によって、2025年ごろに車載用途へ展開する。全固体電池への適用も可能だ。

図1 試作品
図1 試作品

 同社は、金属Siがサイクル寿命に悪影響を与えるメカニズムについて、仮説を実験で検証する形で詳細に解析した。解析結果から課題を緩和できる複数の技術を見い出した。これらを適用することで、2025年ごろに既存のLiイオン電池の3~4倍の容量密度が得られる新型電池の実用化の見通しを得たという。