あ勉強UNISTエネルギー・化学工学部のSung-Kyun Jung教授と彼の研究チームが率いる研究チームは、全固体電池(ASSB)を利用するためのより安定したアプローチを発表し、安全な電池システム開発の新たな標準を確立した。。

有機液体電解質を燃料とする従来のリチウムイオン電池は、長い間、火災や爆発の危険性が高いとされてきました。これらの危険を軽減するために、研究コミュニティは不燃性の無機物質を利用する ASSB に注目しています。固体電解質。

次世代を目指して全固体電池、硫化物固体電解質は有望な材料として浮上しています。しかし、硫化物固体電解質と電極材料の間の界面での発熱反応や爆発性分解生成物に起因する、熱的不安定性に関連する課題は依然として残っています。

重要な進歩として、研究チームはハロゲン化物ベースの固体電解質の使用を研究し、熱安定性。硫化物固体電解質をリチウムなどのハロゲン化物固体電解質に置き換えることにより、₃InCl₆、チームは、酸化安定性の向上と、からの酸素発生の減少を観察しました。陰極。

この研究には、Liを組み合わせた複合材料の作成が含まれていました。₃YCl₆(LIC) と帯電した正極材料 (Li)_1-xニ_0.6コ_0.2ん_0.2○₂)、NCM622として知られています。その結果、ハロゲン化物系固体電解質がNCM622の分解を遅らせ、吸熱相転移プロセスを通じて可燃性酸素ガスの発生を抑制することに寄与していることが実証されました。

注目すべきことに、研究チームは、Liを含む他のハロゲン化物固体電解質でも同様の肯定的な結果を観察しました。₃YCl₆そしてリー₂ジルコニア₆、LCO などのさまざまな正極材料にわたって使用されます。筆頭著者の Sangpyo Lee 氏は、これらの発見の重要性を強調し、これらの発見は固体電池の熱安定性を高めるための新しいアプローチを提供し、将来の安全な電池システムに不可欠な設計基準を提供すると述べました。

Jung教授は、ASSBの熱安定性を制御する上で正極と固体電解質の間の相互作用が極めて重要な役割を果たしていると強調し、安全な電池システムのための固体電解質の設計と開発に潜在的な影響を与える可能性を強調した。