電池開發(fā)呈多樣化，更加注重安全性能

　　開發(fā)出這種電解質(zhì)的是，東京工業(yè)大學(xué)、豐田與高能源加速器研究機(jī)構(gòu)組成的研發(fā)小組。主導(dǎo)研發(fā)的東京工業(yè)大學(xué)研究生院綜合理工學(xué)研究系物質(zhì)電子化學(xué)專業(yè)教授菅野了次自信地表示，“打破了此前固體電解質(zhì)無法實(shí)現(xiàn)的、在室溫下達(dá)到10－2S/cm的極限”。

　　豐田已試制出了采用這種固體電解質(zhì)的電池單元。該公司在2011年10月舉行的“第52屆電池研討會”上就其試制的單元發(fā)表了演講，演講題目為“采用高離子導(dǎo)電體Li10GeP2S12的全固體電池的特性”（演講序號：4C21）（圖5）。解決了此前全固體電池存在的大電流放電問題。測試結(jié)果顯示，可實(shí)現(xiàn)50C的高倍率放電。

圖5：離子導(dǎo)電性與電解液同等的全固體電池
豐田試制出了采用固體電解質(zhì)Li10GeP2S12的全固體電池，這種電解質(zhì)具備與電解液同等的離子導(dǎo)電性（a、b）。試制的電池單元可實(shí)現(xiàn)50C的放電倍率（c）。與此前開發(fā)的固體電解質(zhì)相比，具備高輸出功率特性（d）。

　　測試時(shí)，采用了由碳材料混合而成的電池單元，正極使用鈷酸鋰（LiCoO2），負(fù)極使用鈦酸鋰（Li4Ti5O12）。正極材料LiCoO2在包覆可降低界面電阻的鈮酸鋰（LiNbO3）之后，與固體電解質(zhì)混合在一起。

　　這種電池存在的課題是，除固體電解質(zhì)外，還存在較大的電阻因素，這會對高倍率特性帶來巨大影響。豐田今后打算從被覆在正極材料的LiNbO3、負(fù)極電阻以及正極或負(fù)極電子通路等的影響中找出問題的原因所在。

　　如果能夠解決此類問題，估計(jì)就能利用固體電解質(zhì)，使安全性更高、容量更大的鋰電池實(shí)用化。