日本研发锂离子电池新材料电池寿命预计可达70年

就职于日本京都大学工学研究科的教授田中功和田中胜久、副教授藤田晃司，与日本夏普公司组成的共同研究小组，近日成功研发出新型电池材料，预计能使家庭用蓄电池系统的大型锂离子电池的寿命延长6倍。

目前，大型锂离子电池上正极使用的是磷酸铁锂，但是在充电时，正极会大幅度收缩从而造成裂纹等，电池就容易老化。该研究小组通过以量子学理论为基础的计算手法，寻找最适合使用在正极上的元素组成。研究结果表明，把磷酸铁锂中的一部分铁换成锆，一部分磷换成硅元素，充电时正极的体积变化就会大幅度减小，电池寿命就会延长。

据悉，新型锂电池正极材料实际合成后，实验结果也与计算结果相吻合。从实验结果来看，该电池可充放电2.5万次，如果每天充放电1次，预计可使用70年。而现有的锂电池使用寿命在10年左右。田中功教授称“这次研发新材料的计算方法也可以广泛适用于锂离子电池以外的其他地方”。

风力和太阳能发电受气候和环境等影响，电力输出会发生变化，如果与蓄电池配合，就可保证稳定输出，降低对电网的影响。而频繁更换蓄电池，则是提高发电成本的重要因素。研发人员计划将这种新电池作为大型蓄电池实际用在风力及太阳能发电上。