如鲲(Rolechem)新製品「ARC-S20」DTD誘導体シリーズ評価レポート
一、性能まとめと分析
如鲲(Rolechem)は、新型添加剤「ARC-S20」をリリースいたしました。本製品はDTDの誘導体であり、良好な電解液安定性を備え、DTDの課題であった電解液安定性の低さを効果的に改善しています。また、セルの低温性能およびレート特性を向上させつつ、高温性能を維持することが可能です。優れた総合性能を備えており、DTDの代替添加剤としてご活用いただけます。業界のパートナーの皆様からの積極的な交流をお待ちしております。
二、評価条件
セルタイプ: 1Ah パウチセル
系(正極/負極): NCM811 / 人造黒鉛
電圧範囲: 2.75V ~ 4.25V
電解液標準サンプル(Ref): EC : EMC : DEC = 3 : 5 : 2、1.1 M LiPF6、VC + LiFSI + LiODFB 添加
リファレンス群(参照組): 1% DTD
実験群: 1% S20
三、実験結果
S20はDTDの誘導体として良好な電解液安定性を有しています。S20グループのセルのインピーダンスはDTDグループと比較してわずかに高いものの、全体としては非常に近い水準にあります。
DTDと同様に、S20は安定したSEI膜を形成してカーボネート系溶媒の反応を抑制することができ、さらにS20はDTDよりも優先的に負極側で被膜を形成します。形成されたSEI膜には硫黄元素が豊富に含まれており、SEI膜のイオン伝導度を効果的に高めることができます。
DTDと比較して、S20はより優れたセルの低温性能およびレート特性を発揮し、優れた低温改善用添加剤です。60℃保管条件下において、S20グループの電池の容量保持率および回復率はいずれもDTDグループと同等であり、両方の添加剤が正負極側の双方で良好な界面膜を形成し、副反応の発生を抑えて高温性能を改善できることを示しています。同時に、高温サイクル性能についてもDTDグループと同等レベルを維持しています。
四、 評価まとめ
以上の通り、ARC-S20は良好な電解液安定性を持ち、高性能なSEI膜を形成することでセルのインピーダンスを低減し、低温性能およびレート特性を向上させるとともに、高温性能も改善します。その総合性能はDTDを上回るものであり、DTDの代替添加剤として最適です。