- 日立麥克賽爾將供貨采用硅類(lèi)負極材料的鋰離子充電電池
- 該負極材料單位重量的放電容量比僅使用石墨的原負極材料增加20％
- 充放電周期壽命與原來(lái)相同，充電電壓及工作電壓也幾乎與原來(lái)相同
- 與原來(lái)的石墨相比，單位重量的容量可提高至10倍左右
日立麥克賽爾2010年近日宣布，將從2010年6月開(kāi)始供貨采用硅類(lèi)負極材料的鋰離子充電電池。該公司表示，首先將面向智能手機供應方形單元。但沒(méi)有公開(kāi)受貨的廠(chǎng)商名及電池容量。
該公司的硅類(lèi)負極材料的特點(diǎn)是，含有將粒徑僅為nm大小的硅分散于非結晶SiO（氧化硅）內的“納米硅復合體”（圖1）。而非結晶SiO可緩和硅的膨脹及縮小程度。實(shí)際上是利用碳覆蓋SiO的粒子表面，以提高導電性，然后與原來(lái)的負極材料——石墨混合起來(lái)利用。
該負極材料單位重量的放電容量比僅使用石墨的原負極材料增加20％。大電流時(shí)的充放電特性也很出色，充電時(shí)間可較原電池縮短30％以上。充放電周期壽命與原來(lái)相同。充電電壓及工作電壓也幾乎與原來(lái)相同，無(wú)需更改設備的電源控制系統。該公司計劃利用這些特點(diǎn)，首先面向智能手機等高性能便攜終端推廣。價(jià)格方面，由于無(wú)需更改單元的制造工序，因此單位容量的價(jià)格與原產(chǎn)品相當。
采用硅的負極材料，每個(gè)硅原子最多可吸存4.4個(gè)鋰原子，因此從理論上來(lái)說(shuō)，與原來(lái)的石墨相比，單位重量的容量可提高至10倍左右。不過(guò)，硅類(lèi)材料在充放電過(guò)程中，體積變化較大，電極構造會(huì )立刻受到破壞，因此充放電周期壽命較短，很難達到實(shí)用水平。
