【速報】LMR電池の寿命を激変させる充放電条件を発見!ガス発生を抑え92%維持に成功
LMR電池のガス発生を抑える充放電条件のニュース概要
エルジー・エナジー・ソリューションとソウル大学の研究チームは、リチウム・マンガンリッチ(LMR)電池の課題であるガス発生を抑える新たな充放電条件を明らかにしました。
研究ではコバルト使用量を抑えた正極材料を使用し、充電上限電圧の引き下げと放電下限電圧の拡大を組み合わせることで、酸素の不可逆な反応とガス発生を軽減しました。
さらに初期充放電工程を低温化することにより、40Ahを超える大型セルで883サイクル後も初期エネルギーの92.2%を維持することに成功しました。
本成果は英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズに掲載され、材料組成だけでなく電気化学プロトコルの最適化によって安定性を向上できることを示しました。
エルジー・エナジー・ソリューションとジェネラル・モーターズ(GM)は、2028年までの商用生産を目指して共同開発を進めています。
今後は高電圧域での性能向上や製造コストの低減、実際の車両制御との両立などが製品化に向けた課題となります。
LMR電池のガス発生抑制における充放電条件の注目ポイント
- LGエナジー・ソリューションとソウル大学が、LMR電池のガス発生を抑える充放電条件を解明しました。
- 充電上限と放電下限の電圧範囲を最適化し、40Ah超の大型セルで長期安定性を高めることに成功しました。
- 両社はゼネラル・モーターズと協力し、2028年までのLMR角形セル商用生産を目指しています。
LMR電池のガス発生抑制と充放電条件の分析・解説
今回のブレイクスルーの本質は、新素材の開発競争から、既存材料のポテンシャルを電気化学的な制御によって限界まで引き出すアプローチへの転換点にあります。
これまでEVの普及の足枷となっていた高価なコバルトの使用量を極限まで抑えつつ、大型セルでの安定稼働を実証したことは、次世代バッテリーのコスト削減と供給網の強靭化を同時に叶える歴史的なパラダイムシフトと言えます。
今後は、学術的な実験室レベルの成果をいかにして数百万個規模の量産ラインへとスケールアップさせるかが勝負の分かれ目となります。
特に2028年の商用化に向けては、実際の車両が持つ多様な使用環境や急速充電の負荷に耐えうるセル設計へと昇華できるかが、自動車産業全体の電動化戦略を左右する重要な試金石となるでしょう。
※おまけクイズ※
Q. 記事で言及されている、LMR電池の初期充放電工程において実施された工夫はどれか?
ここを押して正解を確認
正解:低温化
解説:初期充放電工程を低温化することにより、大型セルで優れたサイクル特性を維持することに成功しました。
まとめ

LGエナジー・ソリューションとソウル大学の研究チームが、次世代EVの鍵を握るLMR電池の安定稼働に繋がる新たな充放電条件を解明しました。新素材の開発に頼らず制御の工夫で課題を克服した点に、技術の大きな進化を感じます。高価なコバルトを抑えた低コスト化が実現すれば、私たちの手に入りやすいEVの普及が一気に加速しそうでとても楽しみですね。2028年の商用化に向けた今後の展開から目が離せません。
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