研究開発を重視する化学メーカーのI.S.Tは、容量密度の向上が期待できるSi(シリコン)系材料を負極に使ったLi(リチウム)イオン電池を開発、既存のLiイオン2次電池並みの400回のサイクル寿命を開発品の試験で確認した(図1)。

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 SiをLiイオン電池の負極に使うと、負極単体で10倍以上の容量密度が得られる。正極や電解質など他の材料をそのままにしても、負極の材料を減らすことができるため、電池全体の容量密度を高められる。

 ただし、Siは充放電(リチウムイオンの吸収と放出)によって体積が4倍変化する。充放電を繰り返すと電極に剥がれなどが生じることがある。そこで同社は負極にポリイミドを混ぜてSiの膨張・収縮に伴う電極の劣化を抑える研究をこの10年ほど続けている。

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