Cover Story：素早い変化：高速充電電池のリチウム金属は予測可能な多面体に変形する

リチウム金属電池は、リチウムイオンに基づく電池より速く充電でき、より大きなエネルギーを保持できる見込みがある。こうした電池の再充電には、リチウム金属がアノードで改質される必要があるが、この過程は、電池の電解質や集電体に影響を受けるため、リチウム析出物が予測不能な形状となり、電池の性能が損なわれる。今回Y Liたちは、リチウム金属の析出に影響を及ぼす要因を調べ、予測可能な一貫した結果を得る方法を明らかにしている。彼らは、クライオ電子顕微鏡法を用いて、リチウムは本来、表紙に描かれているような完全な十二面体を形成することを見いだした。さらに、リチウムを十分に速く析出させることによって、4つの異なる電解液と4つの異なる集電体において、こうした菱形十二面体が形成されることも発見した。今回の結果は、リチウムの電界析出に関する一般的な通念を覆すとともに、リチウム金属電池の改良の可能性への道を開く。

目次へ戻る