|
韩国三星电子使锂离子电池（LIB）的能量体积密度达到了700～952Wh/L。据该公司介绍，这一数值为现有LIB的1.5～1.8倍。不过，目前验证的充放电循环寿命仅为200次。相关技术详情已在学术杂志《Nature Communications》上以论文形式公开。
此次的LIB关键在于开发出了新型负极材料。该材料的容量密度为2500mAh/cm3，而普通的石墨负极材料为550mAh/cm3，新材料是其4倍以上。
此次开发的负极材料是通过用数层石墨烯对硅微粒子施以涂层处理来实现的。硅的容量密度高达约4000mAh/g，其作为负极材料的巨大潜力早已为人所知。但是，硅用作电极时，不仅导电性低，而且存在充放电循环极短的问题。随着充电而吸附和释放锂离子时，硅微粒子会大幅膨胀或收缩，因此会导致用来确保导电性的导电助剂脱落。
据三星介绍，此次通过用石墨烯对硅微粒子施以涂层处理，成功确保了导电性，并抑制了膨胀收缩时的电极劣化及损坏等。硅微粒子发生膨胀时，石墨烯会在包住硅微粒子的状态下通过各层的相互滑动来扩大硅储存容量，因此不会脱落。
三星称，对电池单元进行性能评估时，负极材料使用了此次的材料，正极材料使用了现有LIB普遍采用的钴酸锂（LiCoO2：LCO）。（记者：野泽 哲生）
|
