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1 月 26 日消息，據日經今日報道，日本京都大學與豐田汽車等研究團隊成功提升了“全固態氟化物離子電池”正極的體積當量容量，使其達到了鋰離子電池的三倍以上。若這種電池投入使用，其體積能量密度預計將是當前鋰離子電池的兩倍多，研究人員計劃在 2035 年后將其應用于電動汽車。
一般來說，電池的充放電過程是通過離子在正極與負極之間的移動來實現的。電極與更多離子反應、從中提取更多電子時，其容量也隨之增大。而在現有的鋰離子電池電極中，每個原子只能提取一個電子。
京都大學等機構所研發的正極材料“氮化銅”能夠使氮原子與氟化物離子反應，每個氮原子能提取三個電子，因此其體積當量容量是鋰離子電池的三倍，重量當量容量則為兩倍。更為重要的是，該材料具有良好的耐久性，能夠支持數十次充放電。京都大學的內本喜晴教授指出，使用像氮這樣“陰離子”的電池反應在科學領域尚屬罕見，具有很高的研究價值。
據IT之家了解，目前電池領域的研究者和生產商正在積極開發“全固態鋰離子電池”有關新型電池技術，預計將在 20 年代后期進入市場。此次研究的電極材料，則更適用于下一代的全固態氟化物離子電池。除了正極材料外，這種電池還需要負極和固體電解質，研究團隊正著手進行相關的進一步開發。
如果成功應用該電極組裝全固態氟化物離子電池，預計其體積能量密度將是鋰離子電池的兩倍以上，這意味著電動汽車的續航里程有望從當前的約 600 公里提升至 1200 公里左右。該技術的商用化，預計將在 2035 年以后實現。