低温・ハイレート型リチウムイオン電池の開発

摘要

リチウムイオン電池は高エネルギー密度である，メモリー効果がない，など優れた性能バランスを有する二次電池であるが，他の二次電池に比較して，相対的に低温特性，高負荷に弱いといった問題が残されていた。 筆者らは電池の構成要素である正極，電解液，負極の改良研究を通じ，新たに低温・ハイレート仕様のリチウムイオン電池を開発した。 開発したMC-18650A（直径18mm，高さ65mmの円筒形電池）の低温特性は，従来の使用温度下限（-20℃）をさらに10℃下げることが可能となった。 また，レート特性は従来の2C（3200mA）の使用限界から約2倍の4C（6400mA）の電流においても放電可能であることを確認した。 本報では，低温特性およびハイレート特性を改善するための技術ポイントを概説するとともに，MC-18650Aの低温特性，レート特性，サイクル特性，保存特性，および安全性特性について述べる。