一分钟左右就可完成快速充电的锂离子电池在日本问世

日本东芝公司开发出了一种新的锂离子电池,它声称,该电池具有电容器充电时间短和电能容量与传统锂离子电池基本相同的性能。

这种新电池在一分钟以内就可以充电到全部容量的80%,比一般锂离子电池的充电速度大约快60倍。它的能量密度为150至250瓦小时/升,等于现有锂离子电池能量密度的下限值。先进锂离子充电电池的能量密度可达600瓦小时/升。

东芝公司研发中心高级功能材料实验室主任Norio Takami表示:“这将是世界上第一款能够在一分钟内快速充电的锂离子电池。它具有巨大市场的潜力,未来可用在移动电话中,不过我们将优先使用在像汽车这样需要电池充电速度快和使用周期长的应用中。”

东芝的原型电池具有600毫安小时的容量,该电池长62毫米,宽35毫米,厚度仅为3.8毫米。它5秒内就可充5毫瓦的功率,并可以使硬盘音乐播放器工作10分钟。

Takami表示,这种新型电池在经过1000次循环充电与放电后,电池容量损失不到1%。

该电池以钴材料作阳极,以非碳性材料取代传统锂离子电池中的碳材料作为阴极,但东芝仍称它为锂离子电池,因为电荷运动依赖于锂离子。

东芝通过在负电极均匀涂覆几百纳米大小的纳米粒子,在技术上取得突破,并在最近开发出电解溶液。

这种稳定的电解溶液在阴极不会与锂离子反应,从某种意义上说这将降低电池的使用周期。电解溶液和纳米粒子可以使大量的锂离子快速移动到阴极,并在充电模式中将锂离子存储在这些纳米粒子里。

采用这种稳定的电解溶液,电池在零下40摄氏度时只释放80%的能量,而传统锂离子电池在25摄氏度时就会释放100%的能量。东芝表示,在高温运行表现方面,这种电池在45摄氏度的环境中经过1000次循环充电与放电后,电池容量的损失也只有5%。

该电池的电压比目前锂离子电池的3.6伏要低,但东芝没有透露具体数值。

东芝计划在2006财政年(该财年到2007年3月结束)开始量产这种电池。不过,这个计划执行起来可能会有些复杂,因为东芝去年12月已关闭从事锂离子电池生产的子公司AT电池公司,并在去年夏天将其卖给了三洋。目前东芝正在决定如何这种对这种新型电池进行商业化生产。

作者:原好子