ファーウェイ(華為技術)は、グラフェンを使用した耐高温・長寿命のリチウムイオン電池を発表した。11月29日~12月1日、幕張メッセで開催された「第57回電池討論会」において、ファーウェイ中央研究所傘下のワット研究所が報告した。

グラフェンによる冷却技術を用いたリチウムイオン電池の構造(出所:ファーウェイ)

 報告によれば、グラフェンベースの耐熱技術によってリチウムイオン電池は従来の上限より10℃高い60℃の環境で動作可能になる。また、グラフェンを使用したリチウムイオン電池の寿命は通常のリチウムイオン電池の2倍に延びるという。

 研究リーダーである李陽興氏は、3つの技術がグラフェンを使用した耐高温リチウムイオン電池のブレークスルーにつながったと説明する。1つ目は、電解質内の特殊な添加剤が微量に含まれる水分を取り除き、高温環境での電解質の蒸発を回避できたこと。2つ目は、改良した大型結晶NMC系を正極に使用することで、カソード・パウダーの熱安定性を向上できたこと。3つ目は、グラフェンによってリチウムイオン電池のより効率的な冷却が可能になったことであるという。

 高温環境下で充放電試験を実施した結果、動作パラメータが同じ場合、グラフェンを使用した耐高温リチウムイオン電池は通常のリチウムイオン電池に比べて温度が5℃低くなることがわかった。60℃の環境で充電を2000回実施した後でも、グラフェンを使用した電池は70%以上の容量を保持していた。また、60℃の環境で200日間保管した後も、失われた電池容量は13%未満であったという。

 同社では、今回の研究成果が今後、通信基地局の蓄電池システムを刷新すると予想している。グラフェンを使用した耐高温リチウムイオン電池で駆動する屋外基地局は、例えば高温地帯でも4年以上の稼動時間を確保できる。また、高温環境にある電気自動車の一充電あたりの走行距離を向上させることもでき、大量の熱を発生するドローンの安全な運行も保証できるとしている。

 ファーウェイは2015年の「第56回電池討論会」でも、3000mAhの電池を5分間で48%まで充電する急速充電技術を発表し、注目を集めた。同社はこの急速充電技術をすでに商用化しており、2016年12月下旬には超急速充電に対応したモバイル端末を発表する予定であるという。
 
発表資料