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2017年09月04日

FDK株式会社（社长：望月道正，以下简称，FDK）与株式会社富士通研究所（社长：佐佐木繁，以下简称，富士通研究所）联合开发出作为全固态锂离子电池（以下简称，全固态电池（注1））正极材料，具有高能量密度的“焦磷酸钴锂（Li2CoP2O7）”。

利用这种材料，可实现具有更高电压与容量的全固态电池。

近年来，市场对电池规格的要求越来越多样化，特别是对高能量密度及其安全性的要求越来越高。目前市场上正在积极推进锂离子电池等传统电池的改良工作，同时也在不断开发各种有可能超越传统电池性能的下一代电池，全固态电池作为安全性能较高的下一代电池备受关注。FDK目前正在对具有高能量密度、安全性高、寿命长等特点的全固态电池开展研发。

电池具有的能量是由电压和容量的乘积决定的，要想实现高能量密度的电池，就需要开发高电压、高容量的电极材料。

本次在开发全固态电池的过程中，基于FDK的CAE（Computer Aided Engineering）技术，及富士通研究所的材料形成技术，成功开发出了能量密度是现有锂离子电池正极材料1.5倍的全固态电池正极材料—“焦磷酸钴锂（Li2CoP2O7）”。

FDK和富士通研究所通过材料计算发现，将该材料用于全固态电池时，与传统的锂离子电池正极材料相比，能量密度大约是其2倍，并能以该能量密度进行操作运行。今后，FDK和富士通研究所在进一步提高该材料性能的同时，还将继续研究与开发出一款小型、安全可靠的全固态电池，用于IoT（Internet of Things）、可穿戴设备、移动设备等，力争早日投入市场，实现商业应用。

[特点]

图1：开发产品的充放电 黑线为充电曲线，红线为放电曲线。可以在超过5V的电压下实现充放电操作，超过了传统锂二代电池的极限。

能量密度最高的正极材料

• 本产品Li2CoP2O7 ：860Wh/kg
• 传统材料LiFePO4 ：530Wh/kg 【实际可用容量】
• 传统材料LiCoO2 ：570Wh/kg 【实际可用容量】

图2：新产品与传统材料的能量密度比较

注释

注1 全固态电池：

全固态电池使用固体电解质替代液体电解质，离子可在固体状态下运动。由于这些电池使用的是固体材料，没有液体泄漏，因此可以用于传统电池无法使用的高温等环境中。该电池作为耐高压、大容量的下一代电池，正积极得到研发。
FDK正在对全固态电池中的全固态锂离子电池展开研发。采用电解液的传统锂离子电池主要使用的是可燃性有机材料，FDK正在开发一种安全性能较高的全固态锂离子电池，采用的是一种在固态电解质中也不可燃的氧化物材料。