如鲲（Rolechem）新製品「ARC-S39」電解液新型溶媒の評価レポート

Rolechemが開発した高性能リニアカーボネート溶媒ARC-S39の性能を評価・分析。DECの代替溶媒として、高電圧下での電解液安定性と電池の総合性能を向上させます。

一、性能のまとめと分析

如鯤新材が開発したARC-S39は、高電圧分野への応用を目的として設計された高性能な新型電解液溶媒であり、高電圧下における電解液の不安定性を改善し、セルの特定性能を向上させるのに寄与する。ARC-S39が置換するDECは従来の鎖状炭酸エーテルであり、その核心的な役割は電解液の粘度を低下させ、イオン移動効率を向上させることであるが、熱安定性が普通であり、界面互換性が限られているという短所がある。そのため、ARC-S39の核心的な位置づけは高性能な線状炭酸エーテル代替溶媒であり、本評価の核心的検証は、DECの粘度低下の優位性を保持した上で、電解液の総合的な性能のアップグレードを実現できるかどうかを確認することである。

二、評価条件

実験は1Ahパウチセルを使用，LCO/シリコンカーボン系，3.0V-4.53V 電解液スキーム： base群：EC:PC:DEC:PP = 2:3:5:10；1.1M LiPF6；DFOB、FEC、DFEC、HTCN 実験群：EC:PC:DEC:ARC-S39:PP = 2:3:2:3:10；1.1M LiPF6；DFOB、FEC、DFEC、HTCN

三、実験結果

1. 基礎電気化学性能：初期効率と界面互換性の二重向上

核心データ：ARC-S39の初回放電容量はベース群より高く、初期効率は86.69%に達し、ベース群（85.69%）と比較して1.00%向上した。dQ/dV曲線により、通常の作動電圧条件下で異常な酸化還元ピークが見られないことが示され、溶媒、電極、リチウム塩、添加剤の間に不良な副反応がなく、配合システムの安定性が極めて優れていることがさらに検証された。

2. 極限稼働条件性能：低温放電と高レート充放電性能の二重突破

01 高低温放電性能：

核心データ：-10℃ の低温放電性能はベース群と比較して6.9%向上し、0℃ の放電性能もわずかな優位性を示した。10℃/25℃/55℃ の常温放電はベース群と基本的に同等であった。

02 レート性能：

核心データ：低レート（0.33C/0.5C/1C）ではベース群と顕著な差がなく、高レートで優れたパフォーマンスを示した。4C の高レート充電はベース群より2.4%向上し、5C の高レート放電はベース群より3.0%向上した。

3. 高温保存およびサイクル性能：突出した熱安定性と優れた全ライフサイクル性能

高温は電解液性能の「試金石」である。本評価では、60℃&14d の高温保存と 45℃ の長期間サイクルの2つの次元からARC-S39の熱安定性を検証し、いずれもベース群に対する全面的な超越を実現した。

01 60℃&14d 高温保存性能：

核心データ：ARC-S39の容量保持率および回復率はベース群より高い。保存前の内部抵抗がより低く、保存後の内部抵抗上昇の割合（%）はベース群よりも大幅に小さい。

02 45℃ 高温サイクル性能：

核心データ：300回の全サイクルにおいて、ARC-S39の容量保持率はいずれもベース群より高く、最終的な保持率はベース群より2.5%向上した。さらに、容量減衰曲線がより緩やかで、急激な低下現象が見られなかった。

四、ARC-S39の核心技術ハイライトおよび最適化の方向性

1.全性能のアップグレードを実現：

代替溶媒として、界面互換性、熱安定性、低温性能の全面的な向上を実現し、従来の線状炭酸エーテルにおける「粘度低下には必ず安定性を犠牲にする」という技術的ボトルネックを突破した。

2.配合適応性が強い：

「3部のDECを置換する」という形式で従来の電解液配合に溶け込み、リチウム塩や添加剤の比率を大幅に調整する必要がなく、既存の電解液配合システムとの適応性が強い。

3.配合最適化の方向：

ARC-S39の勾配添加量テストを同時に実施し、性能が最も優れる添加の範囲を特定することで、全性能のバランス最適化を実現する。

五、結論

如鯤新材のARC-S39は高性能な新型電解液溶媒であり、基礎電気化学性能、極限稼働条件性能、高温保存およびサイクル性能の全面的な超越を実現している。従来のDECベース電解液の低温性能の悪さ、高レート特性の不足、高温安定性の平凡さというペインポイントを核心的に解決し、さらに配合適応性が強く、産業化改造コストが低いという、顕著な技術的優位性と市場価値を備えている。本実験室の小型セル評価データはその技術的実行可能性を十分に証明しており、今後の大型セル検証や安全性性能テストなどの段階で同等レベルに達することができれば、ARC-S39は電解液アップグレードの優れた選択肢となり、極限稼働条件性能に対する要求が高い動力用電池や蓄電用電池のシナリオに特に適しており、新エネルギー市場の開拓に向けて核心的な電解液技術のサポートを提供する。