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摘要：研究小组成功开发出具有世界最高电导率的固体电解质超锂离子导体，利用这种电解质开发出膜厚度为1mm的正极，成功地大幅提高了全固态电池的特性。

关键词：全固态电池、离子电导率、锂离子导体、固体电解质、不规则元素排列

东京工业大学宣布，与东京大学、高能加速器研究机构组成的研究小组成功开发出具有世界最高电导率的固体电解质超锂离子导体。利用这种电解质开发出膜厚度为1mm的正极，成功地大幅提高了全固态电池的特性。

该研究小组将此前锂离子导体（在27℃时的电导率为12mS cm^-¹）的化学组成进行高熵化，开发出了电导率高达32mS cm^-¹的新材料。通过将这种新材料用作固体电解质，可以制作出厚度为1mm的电极（正极），在25℃室温下可以提取理论值约90%的能量。单位电极面积的容量超过25mAh cm^-²，是迄今为止所有全固态单电池最高值的1.8倍。

此外，将采用新材料的厚膜正极与新一代电池材料锂金属负极组合制造出全固态电池，在锂金属负极活性化的60℃条件下能以超过10mA cm^-²的电流值提取出25mAh cm^-²以上的电量。

另外，利用大强度质子加速器设施J-PARC分析了新材料的晶体结构，发现了不规则的元素排列。根据分析结果建立计算模型，采用第一原理计算分析锂离子传导机制，发现元素排列导致锂离子传导的屏障减少了一半，变得平滑，离子更容易传导。

研究小组表示，使用离子电导率高的固体电解质，有望实现前所未有的电池形态。

该成果将为新一代蓄电设备的开发指引新的方向。

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开发出世界电导率最高的固体电解质超锂离子导体