最新の研究:Na/Kイオン電池

カリウムイオン電池用テルル含有の高電位正極K2Ni2TeO6

カリウムイオン電池用テルル含有の4V正極K2Ni2TeO6を開発した論文

Rechargeable potassium-ion batteries with honeycomb-layered tellurates as high voltage cathodes and fast potassium-ion conductors
Nature Communicationsvolume 9, Article number: 3823 (2018)

レアメタルであるリチウムを使用しないナトリウムイオン電池やカリウムイオン電池の研究が進んでいる。リチウムイオン電池はProf.Goodenoughによって設計されたコバルト酸リチウムという、優れた正極が開発されたが、、ナトリウムイオン電池もカリウムイオン電池もこれといった正極がないのが現状である。本論文はテルルを含有する化合物が優れた特性を示すことを見出した。

下図にしめすように、電位もK/K+基準で4V近くあり、また、活物質としては、カリウムイオン伝導率が25℃で0.01 mS/cmと高いほうである。ただし、容量は体積当たり、300~400 Ah/L 、重量当たりだと80 mAh/g以下と低いのが難点である。また、テルルはレアメタルであることがネックであり、カリウムイオン電池を研究開発するそもそもの「レアメタル」を使用したくない、という点に反する。