東北大学と物質・材料研究機構（NIMS）の研究者らは、室温で200回以上の充放電が可能なマグネシウム充電池（RMB）用のアモルファス酸化物正極材料の開発に成功しました。この重要な成果は、豊富に存在するマグネシウムを活用することで資源制約に対処し、高電圧動作を可能にして次世代電池技術の限界を押し広げます。 マグネシウムで資源制約を克服 リチウムよりもはるかに豊富なマグネシウムは、エネルギー貯蔵の有力な代替手段を提供し、現在のリチウムイオン電池に内在する資源制約を克服する道筋を示します。しかし、マグネシウムイオンを安定して受け入れられる効率的で安定な正極材料の開発は長らく大きな課題でした—今回まで。 性能を高める革新的材料科学 研究グループは、イオン交換反応や微粒子合成などの革新的手法を用いて、正極構造内でのMgイオンの移動性を著しく向上させる新規材料を作製しました。この新しいアモルファス酸化物正極は、高性能電解質とマグネシウム金属負極と組み合わせることで顕著な改善を示しました。 サイクル寿命8倍、優れた容量保持 新しい電池システムは、従来のRMBと比べて充放電サイクル寿命が8倍以上に達します。特に、200サイクル以上経過しても容量の75%を保持しており、卓越した安定性と長寿命を示しています。このブレークスルーは、携帯電子機器から大規模エネルギー貯蔵に至る分野に影響を与える、資源に依存しない高性能充電池の実用化に向けた重要な一歩を示します。
東北大学と物質・材料研究機構（NIMS）の研究者らは、室温で200回以上の充放電が可能なマグネシウム充電池（RMB）用のアモルファス酸化物正極材料の開発に成功しました。この重要な成果は、豊富に存在するマグネシウムを活用することで資源制約に対処し、高電圧動作を可能にして次世代電池技術の限界を押し広げます。マグネシウムで資源制約を克服リチウムよりもはるかに豊富なマグネシウムは、エネルギー貯蔵の有力な代替手段を提供し、現在のリチウムイオン電池に内在する資源制約を克服する道筋を示します。しかし、マグネシウムイオンを安定して受け入れられる効率的で安定な正極材料の開発は長らく大きな課題でした—今回まで。性能を高める革新的材料科学研究グループは、イオン交換反応や微粒子合成などの革新的手法を用いて、正極構造内でのMgイオンの移動性を著しく向上させる新規材料を作製しました。この新しいアモルファス酸化物正極は、高性能電解質とマグネシウム金属負極と組み合わせることで顕著な改善を示しました。サイクル寿命8倍、優れた容量保持新しい電池システムは、従来のRMBと比べて充放電サイクル寿命が8倍以上に達します。特に、200サイクル以上経過しても容量の75%を保持しており、卓越した安定性と長寿命を示しています。このブレークスルーは、携帯電子機器から大規模エネルギー貯蔵に至る分野に影響を与える、資源に依存しない高性能充電池の実用化に向けた重要な一歩を示します。
