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金 翼水 教授ら、ナノファイバーを用いた電気自動車用全固体電池電解質支持体を開発

2022.06.17


金 翼水教授(先鋭領域融合研究群 国際ファイバー工学研究拠点/繊維学部 機械・ロボット学科)は、天間特殊製紙(株)・Lemon(株)・LG Japan Lab(株)Technology Center Japanの協力のもと、PETマイクロファイバー/PVDFナノファイバーの二層不織布支持体を開発し、高強度、超薄膜、熱安定性に優れた全固体リチウム電池用電解質支持体の開発に成功しました。

従来の固体電解質単体は強度が弱く(0.6~6.0 MPa程度)、熱安定性も低い(耐熱温度160℃程度)ことが課題であり、全固体電池の小型化に必須な電解質の薄膜化を実現することが困難でした。今回新たに開発した支持体に電解質を充填させて得られた固体電解質は引張強度が13.9MPaまで向上し、高温(200℃以上)での熱的安定性も改善しました。PVDFナノファイバーはPET不織布の空隙率やポアサイズの均一性が改善され、リチウムイオン電池が要求するイオン伝導率を満たすことが確認できました。本発明は、信州大学先鋭領域融合研究群国際ファイバー工学研究拠点および繊維学部・Lemon(株)の強みであるナノファイバーの製造技術と大量生産技術、天間特殊製紙(株)の不織布製造技術、LG Japan Lab(株)Technology Center Japanの固体電池トレンド分析及びアイディアを組み合わせた共同研究の成果です。
6月16日にこの研究成果のプレスリリース(記者会見)を繊維学部内で行いました。


 

  PETマイクロファイバー/PVDFナノファイバーの二層不織布支持体(開発品、左図)と          記者会見の様子
          支持体に電解質を充填させた固体電解質(右図)の断面構造

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