Japanese scientists have developed a new type of adhesive, which can greatly improve the performance and life of lithium-ion batteries.

เผยแพร่แล้ว: Mar 11, 2021 09:49
[Japanese scientists have developed a new adhesive, which can greatly improve the performance and life of lithium-ion batteries] in order to prevent fission when using graphite, PVDF adhesive is usually added, but the effect is not ideal, while the BP copolymer adhesive developed by Japanese scientists can retain 95% of the battery capacity after 1700 charge-discharge cycles.

A Japanese research team has published another particularly promising result: scientists have made exciting progress in the performance of lithium batteries by replacing traditional materials with experimental materials.

It is reported that the team's new design has been shown to be more effective in maintaining battery life and providing longer-term power for electric cars and smartphones without premature degradation.

As we all know, the performance of smartphone batteries will gradually decline over time. One of the key reasons is the degradation of the widely used graphite anode (that is, the negative electrode of the battery). In order to prevent fission when using graphite, it is necessary to add an adhesive to the graphite. Nowadays, the most widely used adhesive is polyvinylidene fluoride ((PVDF),), but it has some disadvantages, which is far from the ideal material.

This time, Japanese scientists have developed a new adhesive made from diimino-naphthoquinone-p-phenylene (BP) copolymer, and observed some substantial performance improvements in the course of the experiment, mainly the ability to maintain capacity in multiple charging cycles.

Specifically, first of all, compared with PVDF adhesive, BP adhesive can provide better adhesion and mechanical stability for negative electrode. Secondly, the BP copolymer is more conductive than PVD, and can produce a thinner and lower resistance conductive solid electrolyte interface. Third, BP copolymers are not easy to react with electrolytes, which greatly avoids degradation.

"the semi-battery using PVDF as the adhesive is only 65% of its original capacity after about 500 charge-discharge cycles, while the semi-battery using BP copolymer as the adhesive still has 95% capacity after 1700 charge-discharge cycles," said Noriyoshi Matsumi, lead author of the study and a professor at the University of Science and Technology at Northland University of Science and Technology (JAIST).

From the experimental process, the microscopic image of BP adhesive shows that only small cracks appear after 1700 cycles, while the image of PVDF adhesive shows that large cracks appear after only 500 cycles.

The researchers also say more work needs to be done before the new adhesive can officially enter electronic devices, but the team expects it to one day be used in a variety of applications, including longer-lived smartphones, electric cars and artificial organs.

In any case, the experimental and theoretical results of this study will provide a new way to design durable lithium-ion batteries, resulting in far-reaching environmental and economic effects.

As Professor Matsumi said: "the invention of durable batteries will help develop products that are more reliable and can be used for a long time, thus encouraging consumers to buy expensive battery products, such as electric cars that can be used for a long time."

คำชี้แจงแหล่งที่มาของข้อมูล: นอกจากข้อมูลที่เปิดเผยต่อสาธารณะแล้ว ข้อมูลอื่นๆ ทั้งหมดได้รับการประมวลผลโดย SMM จากข้อมูลสาธารณะ การสื่อสารกับตลาด และการพึ่งพาแบบจำลองฐานข้อมูลภายในของ SMMข้อมูลเหล่านี้มีไว้เพื่ออ้างอิงเท่านั้น ไม่ถือเป็นข้อเสนอแนะในการตัดสินใจ

หากมีข้อสงสัยหรือต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม กรุณาติดต่อ: lemonzhao@smm.cn
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการเข้าถึงรายงานการวิจัยของเรา โปรดติดต่อ:service.en@smm.cn
ข่าวที่เกี่ยวข้อง
[SMM รีวิวรายสัปดาห์ตลาดเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงาน 9.3] อุปทานฟอยล์ทองแดงตึงตัวจำกัดแผนการผลิตเดือนกันยายน ราคาเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานยังคงทรงตัว
6 ชั่วโมงที่แล้ว
[SMM รีวิวรายสัปดาห์ตลาดเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงาน 9.3] อุปทานฟอยล์ทองแดงตึงตัวจำกัดแผนการผลิตเดือนกันยายน ราคาเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานยังคงทรงตัว
อ่านเพิ่มเติม
[SMM รีวิวรายสัปดาห์ตลาดเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงาน 9.3] อุปทานฟอยล์ทองแดงตึงตัวจำกัดแผนการผลิตเดือนกันยายน ราคาเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานยังคงทรงตัว
[SMM รีวิวรายสัปดาห์ตลาดเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงาน 9.3] อุปทานฟอยล์ทองแดงตึงตัวจำกัดแผนการผลิตเดือนกันยายน ราคาเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานยังคงทรงตัว
[SMM วิเคราะห์] จากอุปทานฟอยล์ทองแดงที่ตึงตัวและการเร่งกำลังการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ความจุสูงที่ช้ากว่าคาด การเติบโตของการผลิตเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานของจีนและทั่วโลกในเดือนกันยายนคาดว่าจะชะลอลงเหลือ 4.09% และ 4.25% MoM ตามลำดับ แต่ไม่ได้บ่งชี้ว่าอุปสงค์ปลายทางอ่อนแอลง สภาพอุปสงค์-อุปทานของเซลล์แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานยังคงตึงตัว โดยราคาเซลล์แบตเตอรี่ 314Ah ทรงตัว การจัดส่งคาดว่าจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในระยะข้างหน้า โดยราคายังคงมีแนวโน้มทรงตัวถึงปรับสูงขึ้น
6 ชั่วโมงที่แล้ว
ประธาน CATL: ยอดขายรถยนต์พลังงานใหม่ของจีนทะลุ 7.4 ล้านคันในครึ่งปีแรก เน้นความแม่นยำในการผลิตแบตเตอรี่
6 ชั่วโมงที่แล้ว
ประธาน CATL: ยอดขายรถยนต์พลังงานใหม่ของจีนทะลุ 7.4 ล้านคันในครึ่งปีแรก เน้นความแม่นยำในการผลิตแบตเตอรี่
อ่านเพิ่มเติม
ประธาน CATL: ยอดขายรถยนต์พลังงานใหม่ของจีนทะลุ 7.4 ล้านคันในครึ่งปีแรก เน้นความแม่นยำในการผลิตแบตเตอรี่
ประธาน CATL: ยอดขายรถยนต์พลังงานใหม่ของจีนทะลุ 7.4 ล้านคันในครึ่งปีแรก เน้นความแม่นยำในการผลิตแบตเตอรี่
ประธาน CATL เจิ้ง อวี้ฉวิน กล่าวผ่านวิดีโอในงานประชุมแบตเตอรี่กำลังโลกปี 2026 ว่า ในช่วงครึ่งปีแรกของปีนี้ ยอดขายรถยนต์พลังงานใหม่ของจีนเกิน 7.4 ล้านคัน มีรถรุ่นใหม่เปิดตัวกว่า 600 รุ่น เฉลี่ยเกือบ 3 รุ่นต่อวัน ทุกฝ่ายแข่งขันกันทั้งด้านความเร็ว สเปก และราคา วงจรการพัฒนาสั้นลงเรื่อย ๆ เขาชี้ว่าแบตเตอรี่กำลังต้องการความแม่นยำสูงมาก และมีความคลาดเคลื่อนได้น้อยมาก ในการผลิตจำนวนมาก ปัญหาเล็ก ๆ ทั้งหมดจะถูกขยายหลายเท่า ดังนั้นทุกกระบวนการและทุกพารามิเตอร์ต้องควบคุมอย่างเข้มงวดตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบ ต้องระบุความผิดปกติล่วงหน้า และต้องไม่ยอมให้มีปัญหาด้านคุณภาพโดยเด็ดขาด
6 ชั่วโมงที่แล้ว
ตลาดลิเทียมคาร์บอเนตรายสัปดาห์: 8.31-9.3 ราคาสปอตลิเทียมคาร์บอเนตปรับขึ้นก่อนแล้วปรับลง แนวโน้มโดยรวมลดลง [SMM รายงานรายสัปดาห์]
7 ชั่วโมงที่แล้ว
ตลาดลิเทียมคาร์บอเนตรายสัปดาห์: 8.31-9.3 ราคาสปอตลิเทียมคาร์บอเนตปรับขึ้นก่อนแล้วปรับลง แนวโน้มโดยรวมลดลง [SMM รายงานรายสัปดาห์]
อ่านเพิ่มเติม
ตลาดลิเทียมคาร์บอเนตรายสัปดาห์: 8.31-9.3 ราคาสปอตลิเทียมคาร์บอเนตปรับขึ้นก่อนแล้วปรับลง แนวโน้มโดยรวมลดลง [SMM รายงานรายสัปดาห์]
ตลาดลิเทียมคาร์บอเนตรายสัปดาห์: 8.31-9.3 ราคาสปอตลิเทียมคาร์บอเนตปรับขึ้นก่อนแล้วปรับลง แนวโน้มโดยรวมลดลง [SMM รายงานรายสัปดาห์]
7 ชั่วโมงที่แล้ว
Japanese scientists have developed a new type of adhesive, which can greatly improve the performance and life of lithium-ion batteries. - Shanghai Metals Market (SMM)