【蓄電関連】名古屋工業大学：塩化物電極のレドックス準位制御で鉄系全固体電池が世界最高性能

名古屋工業大学の研究グループは、次世代全固体電池の開発に向け、酸素より電気陰性度が高い塩素を含む「塩化物電極」に着目し、作動電位と塩素脱離の関係を説明できるレドックス準位モデルを構築した。鉄塩化物（Li₂FeCl₄）の一部塩素を酸素に置換してレドックス準位を調整した結果、塩素脱離を抑制しつつ高容量化を達成し、資源的に豊富な鉄材料で330 Wh/kg-cathodeという世界トップクラスのエネルギー密度を実現した。

塩化物電極は高電圧動作が可能な一方、過充電による塩素ガス発生が課題だった。本研究は電子状態の理解とアニオン置換による準位制御でこの問題を克服し、資源的・経済的に有利な鉄系全固体電池の開発に新指針を示した。成果は国際誌「Advanced Energy Materials」に掲載され、今後は他元素への置換や酸化物・硫化物電極への応用も視野に、さらなる高性能化が期待される。

【出典】
▷塩化物電極のレドックス準位設計により 鉄系全固体電池で世界最高水準の性能を達成～塩素を活用した新しい電極設計指針を提示～
※本記事は一次情報をもとに生成AIを活用した要約です。詳細は公表資料をご確認ください。