国内の研究チームが、安全性が高く次世代リチウム二次電池として知られる全固体二次電池のための核心技術開発に成功した。(※論文名など詳細は記事末尾に掲載)
韓国電子通信研究院(ETRI)は、機械的せん断(力を加える)時に容易に繊維化するバインダー素材を基に、溶媒を使用せずに固体電解質粉末と混合工程を通じて分離膜を開発した。
この固体電解質膜は、製造が簡単で速く、非常に薄くて堅牢であることが特徴だ。
一般的に、全固体二次電池の研究では、製造工程で硬い固体電解質を使用する際、膜の耐久性を高めるために膜の厚さを数百マイクロメートル(㎛)から1ミリメートル(㎜)にすることが多い。
しかし、これは既存の高分子分離膜と比べて厚すぎて、エネルギー密度の損失が非常に大きいという欠点があった。
研究チームは、機械的せん断(力)を加えると繊維化するバインダー素材を適用し、乾式工程を通じて既存の商業化されたリチウムイオン電池分離膜の厚さに近い18㎛の超薄膜型固体電解質膜を製造した。
これにより、研究チームはセル体積を大幅に減少させ、高エネルギー密度および高性能の全固体二次電池を作成した。
1㎜厚の後膜型固体電解質膜と比較して、最大10倍以上エネルギー密度を向上させたことになる。
今回の研究では、既存の商業化された高分子分離膜の厚さに近い固体電解質膜を使用することで、