“與同樣大小的陶瓷電容器相比，蓄電容量可以提高到1000倍以上。會有哪些用途呢？我們想問問大家”（NAMICS代表董事社長小田島壽信）。日本材料廠商N(yùn)AMICS、技術(shù)開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)公司AIOMU TECHNOLOGH與巖手大學(xué)合作開發(fā)出了在一節(jié)電池內(nèi)重疊150層電極和固體電解質(zhì)的全固體電池。
正極為LiMn2O4類，負(fù)極為Li4Ti5O12類復(fù)合金屬氧化物和鋰離子充電電池使用的材料。固體電解質(zhì)為氧化物類材料。尺寸為3.2mm×2.5mm×2.5mm的“3225尺寸”，蓄電容量為210μAh。由于各層為并聯(lián)，因此層數(shù)越多，蓄電容量就越大。例如，30層時(shí)為40μAh（厚0.6mm），100層就為142μAh（厚1.8mm）。疊加150層以上在技術(shù)上也可以實(shí)現(xiàn)。
生產(chǎn)采用了與陶瓷電容器相同的一次性燒制的方法。具體來說，在片狀的固體電解質(zhì)上，用絲網(wǎng)印刷形成膏狀電極。然后，將多片重疊，再裁切至所需的大小。之后，在大氣中以800～1000℃加熱30～60分鐘，全固體電池就制成了。
為實(shí)現(xiàn)一次性燒制，NAMICS通過反復(fù)改進(jìn)材料的粒徑分布、添加劑及前處理等工藝，解決了高溫?zé)埔鸬母鲗觿兟浜筒牧匣ハ鄶U(kuò)散的影響等問題。試制用的生產(chǎn)裝置采用了A4大小的薄片，一次生產(chǎn)了2500個(gè)電池單元。據(jù)稱，目前成品率在9成以上。
NAMICS計(jì)劃在今后幾個(gè)月內(nèi)，確定是自己生產(chǎn)還是專門做材料供應(yīng)。首先將在1～2年內(nèi)，推出像陶瓷電容器那樣的小尺寸產(chǎn)品。合作開發(fā)者——巖手大學(xué)名譽(yù)教授馬場守表示：“希望將來也能應(yīng)用于電動(dòng)汽車的電源等大尺寸產(chǎn)品”。
