NEC新技術將鋰電池壽命提高3成

近日，NEC（日本電氣公司）成功開發出將電動汽車和混合動力車鋰電池蓄電量提高3成以上的新技術。該技術在保證電池安全性和輕量化的前提下，實現電池高壓狀態的穩定運轉，從而延長電動汽車的續航能力。

目前，電動汽車和各種家用大容量蓄電池采用較多的是埋藏量豐富且成本較低的錳電極材料，但所面臨的難題是單位質量的蓄電量不夠高。如果提高電壓來增加蓄電量，電池內部會產生氣體，電池壽命因此變短。NEC此次開發的高電壓下抑制電極表面電解液酸化分解的技術，使新型電極材料和電解液在高電壓下也不會產生氣體，即使電極中不使用鈷等稀有材料也能增加蓄電量。NEC將充電安全性能極高的尖晶石型錳系正極的一部分置換成鎳，再與黑鉛負極組合，可使平均運轉電壓從原來的3.8 V提高到4.5 V，比能量也從原來的150 Wh/kg提升到200 Wh/kg。而之前想達到相同蓄電能力的鋰離子充電電池，需要加大30%的質量才可實現。

NEC用耐酸性高的氟化氫電解液溶媒替代原來的碳酸鹽系溶媒，解決了一直以來正極和電解液之間酸化分解的難題。實驗表明，在20℃室溫下，完全充放電500次后，鋰電池蓄電量為初期的80%，而在45℃高溫下蓄電量可達到初期的60%，達到了與4 V鋰電池同等的壽命特性。同時，因抑制了電池內部產生氣泡，所以高溫反復充放電后的電池膨脹率也從原來的200%降到10%。

據了解，應用NEC的新技術，在保證電池安全性的同時，可提高30%的蓄電量，且兼具容量大和質量輕的優點。市場上目前銷售的電動汽車每次充電可行駛200公里左右，如果使用新開發出的電池，行駛距離可提高到約260公里。NEC計劃2年內將新電池投入實際使用。

NEC表示今后將繼續改善鋰電池的蓄電量、使用壽命以及安全性能，繼續加大在電動汽車和大型定置式蓄電池實際應用領域的研發力度。