リチウムイオン二次電池
正極と負極の間をリチウムイオンが移動することで充電や放電を行う二次電池 / ウィキペディア フリーな encyclopedia
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リチウムイオン二次電池(リチウムイオンにじでんち、英: lithium-ion battery)は、正極と負極の間をリチウムイオンが移動することで充電や放電を行う二次電池(充電可能な電池)である。正極、負極、電解質それぞれの材料は用途やメーカーによって様々であるが、代表的な構成は、正極にリチウム遷移金属複合酸化物、負極に炭素材料、電解質に有機溶媒などの非水電解質を用いる。単にリチウムイオン電池、リチウムイオンバッテリー、Li-ion電池、LIB、LiBとも言う。リチウムイオン二次電池という命名はソニー・エナジー・テックの戸澤奎三郎による[9][10]。
概要 重量エネルギー密度, 体積エネルギー密度 ...
封口前の円筒形リチウムイオン電池 (18650) | |
重量エネルギー密度 | 100–243 Wh/kg[1][2][3] |
---|---|
体積エネルギー密度 | 250–676 Wh/L[1][2][3] |
出力荷重比 | ~250–340 W/kg[1] |
充電/放電効率 | 80%–90%[4] |
エネルギーコスト | 1.5 Wh/US$[5] |
自己放電率 |
8% - 21 °C 15% - 40 °C 31% - 60 °C (月あたり)[6] |
サイクル耐久性 |
LiCoO2: 500-1000回 LiMn2O4: 300-700回 NMC: 1000-2000回 LiFePO4: 1000-2000回 ※負極: 黒鉛[7] |
公称電圧 |
LiCoO2: 3.6–3.7 V LiMn2O4: 3.7–3.8 V NMC: 3.6–3.7 V LiFePO4: 3.2–3.3 V ※負極: 黒鉛[7] |
使用温度範囲(放電時) | −20 °C 〜 60 °C[8] |
使用温度範囲(充電時) | 0 °C 〜 45 °C[8] |
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なお、似た名前の電池には以下のようなものがある。
- リチウム電池は、負極に金属リチウムを使う一次電池。リチウムイオンが電気伝導を担う点はリチウムイオン電池と同じだが、リチウム金属そのものの溶解・析出反応であり、黒鉛を使う場合のように黒鉛の層状構造の間にリチウムイオンが出入りするインターカレーションによるリチウムイオン電池とは異なる。金属リチウムの二次電池への応用は全固体電池における研究が進んでいる。
- リチウムポリマー電池(LiPo電池)は、リチウムイオン電池の一種で、電解質にゲル状のポリマー(高分子)を使う二次電池。
- リン酸鉄リチウムイオン電池(LiFe電池)は、リチウムイオン電池の一種で、正極材料にリン酸鉄リチウム(英語版)を使う二次電池。
識別色は■青(シアン)。