成本下降40%/不会造成事故 2020年日本京瓷新型锂电池开始大规模生产

京瓷公司(Kyocera Corp)将于近期开始量产一种新型锂离子电池，这种电池原则上不会造成任何事故，预计将于2020年开始量产。京瓷表示，与现有锂电池相比，这种新型锂电池可以降低约40%的材料成本，并将制造工艺缩短至三分之一。与全固态电池相比，它具有更少的技术问题，并实现了高安全性和高密度，正在引起人们的关注。在此之前，可以提前开始新电池的量产。对于这种新型电池，京瓷采用了全新的浆料，由电极和集流体(通常是金属片)组成。现有的浆料包括(1)活性物质(吸收和释放锂离子，帮助储存能量)，(2)粘合剂(胶粘剂)，使浆料更容易附着到金属箔上，和(3)溶剂，使浆料更容易应用。另一方面，新电池不需要粘合剂和溶剂。现有的生产工艺需要将通过粘合剂或溶剂液化的浆料涂覆在金属箔上，然后干燥，因此浆料的体积减小，并且浆料不能被厚厚地涂覆。因为新的锂离子电池不使用粘合剂，所以浆料可以涂得更厚，从而省去了干燥过程。据电池开发商24M Technologies称，24M Technologies是一家半固态电池开发商。公司目前致力于半固态锂离子电池的研发和生产。)，其技术是新电池的底层，浆料厚度可达300-500μm，约为现有电池(60-110μm)的5倍。如果新电池使用与现有电池相同量的活性材料，则有可能减少金属箔的数量，从而降低材料成本并提高能量密度。与现有产品相比，该组件的能量密度高3至4倍。24M泥浆含电解质，粘稠。鉴于这种粘稠的泥浆，该公司将这种新型电池称为“粘土型”电池。通过改进设计来提高安全性和可靠性。电池新特点(1)设计改进，提高安全性和可靠性；(2)可以将容量密度提高到现有电池无法达到的水平的技术特征。(3)可以低成本回收稀有材料而不分解它们。首先，为了确保高安全性和可靠性，京瓷防止了因生产工艺的改变而导致的缺陷。在现有锂离子电池的情况下，电解质和隔膜夹在电极之间形成电池。在之前的生产中，用于构成电池的金属粉末在切割和焊接过程中产生金属粉末进入电池内部，或者电极位移导致正负极之间短路而引发火灾事故。这种新型电池不需要切割金属，因为它使用的是之前加工过的金属箔。电池的外部端子焊接是在单体电池用塑料薄膜密封和袋子处理后进行的。因此，焊接过程中产生的金属片无法进入电池。同时，在密封单元之后，许多单元被组合成一个模块。因此，在处理模块的金属外壳时产生的金属片不会进入电池。如果一个小单元短路，它将被袋状材料绝缘，不会影响其他电池。京瓷方面表示，电极通过袋加工与隔板固定在一起，几乎不会移位。更多的材料选择可以实现500Wh/kg的容量密度。新电池有可能提高容量密度，因为它可以从比现有电池更多的选项中选择电解质和活性材料。就电解质而言，通过在阳极和阴极之间放置固体电解质，可以为阳极和阴极的每种活性材料选择合适的电解质。在现有的锂离子电池中，电解质被注入以填充正极和负极之间的空间。因为两个电极使用相同的电解质，所以不可能使用例如对于正电极而言优异但对负电极具有副作用的材料。另一方面，例如，对于新电池，可以使用仅适用于负电极的醚基材料和仅适用于正电极的氟基材料。新电池不使用粘合剂作为电解质。因此，可以使用活性材料在高电位下获得高能量密度，从而引发与粘合剂的反应。此外，24M Technologies将应用以下技术:(1)使用高纯度硅(Si)作为负极，以提高未来的容量。(2)向电池中注入过量的锂，以应对长期使用导致锂离子数量减少的现象。无损材料回收这种新型电池的材料很容易回收。因为其浆料不含粘合剂，所以浆料可以容易地与金属箔分离，并作为生产过程中使用的原材料回收。在现有的锂离子电池中，很难将干浆料与金属箔分离，因此需要将其分离成锂等。很多情况下，活性物质中的锂离子在使用后会减少。因此，24M Technologies正在开发一种在回收过程中添加锂离子的方法。京瓷公司(Kyocera Corp)将于近期开始量产一种新型锂离子电池，这种电池原则上不会造成任何事故，预计将于2020年开始量产。京瓷表示，与现有锂电池相比，这种新型锂电池可以降低约40%的材料成本，并将制造工艺缩短至三分之一。与全固态电池相比，它具有更少的技术问题，并实现了高安全性和高密度，正在引起人们的关注。在此之前，可以提前开始新电池的量产。对于这种新型电池，京瓷采用了全新的浆料，由电极和集流体(通常是金属片)组成。现有的浆料包括(1)活性物质(吸收和释放锂离子，帮助储存能量)，(2)粘合剂(胶粘剂)，使浆料更容易附着到金属箔上，和(3)溶剂，使浆料更容易应用。另一方面，新电池不需要粘合剂和溶剂。现有的生产工艺需要将通过粘合剂或溶剂液化的浆料涂覆在金属箔上，然后干燥，因此浆料的体积减小，并且浆料不能被厚厚地涂覆。因为新的锂离子电池不使用粘合剂，所以浆料可以涂得更厚，从而省去了干燥过程。根据……电池开发商M Technologies，24M Technologies是半固态电池开发商。公司目前致力于半固态锂离子电池的研发和生产。)，其技术是新电池的底层，浆料厚度可达300-500μm，约为现有电池(60-110μm)的5倍。如果新电池使用与现有电池相同量的活性材料，则有可能减少金属箔的数量，从而降低材料成本并提高能量密度。与现有产品相比，该组件的能量密度高3至4倍。24M泥浆含电解质，粘稠。鉴于这种粘稠的泥浆，该公司将这种新型电池称为“粘土型”电池。通过改进设计来提高安全性和可靠性。电池新特点(1)设计改进，提高安全性和可靠性；(2)可以将容量密度提高到现有电池无法达到的水平的技术特征。(3)可以低成本回收稀有材料而不分解它们。首先，为了确保高安全性和可靠性，京瓷防止了因生产工艺的改变而导致的缺陷。在现有锂离子电池的情况下，电解质和隔膜夹在电极之间形成电池。在之前的生产中，用于构成电池的金属粉末在切割和焊接过程中产生金属粉末进入电池内部，或者电极位移导致正负极之间短路而引发火灾事故。这种新型电池不需要切割金属，因为它使用的是之前加工过的金属箔。电池的外部端子焊接是在单体电池用塑料薄膜密封和袋子处理后进行的。因此，焊接过程中产生的金属片无法进入电池。同时，在密封单元之后，许多单元被组合成一个模块。因此，在处理模块的金属外壳时产生的金属片不会进入电池。如果一个小单元短路，它将被袋状材料绝缘，不会影响其他电池。京瓷方面表示，电极通过袋加工与隔板固定在一起，几乎不会移位。更多的材料选择可以实现500Wh/kg的容量密度。新电池有可能提高容量密度，因为它可以从比现有电池更多的选项中选择电解质和活性材料。就电解质而言，通过在阳极和阴极之间放置固体电解质，可以为阳极和阴极的每种活性材料选择合适的电解质。在现有的锂离子电池中，电解质被注入以填充正极和负极之间的空间。因为两个电极使用相同的电解质，所以不可能使用例如对于正电极而言优异但对负电极具有副作用的材料。另一方面，例如，对于新电池，可以使用仅适用于负电极的醚基材料和仅适用于正电极的氟基材料。新电池不使用粘合剂作为电解质。因此，可以使用活性材料在高电位下获得高能量密度，从而引发与粘合剂的反应。此外，24M Technologies将应用以下技术:(1)使用高纯度硅(Si)作为负极，以提高未来的容量。(2)向电池中注入过量的锂，以应对长期使用导致锂离子数量减少的现象。无损材料回收这种新型电池的材料很容易回收。因为其浆料不含粘合剂，所以浆料可以容易地与金属箔分离，并作为生产过程中使用的原材料回收。在现有的锂离子电池中，很难将干浆料与金属箔分离，因此需要将其分离成锂等。很多情况下，活性物质中的锂离子在使用后会减少。因此，24M Technologies正在开发一种在回收过程中添加锂离子的方法。

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