索尼12日宣佈成功開發了使用錫係非晶材料做電池負極的3.5Ah高容量鋰離子電池“Nexelion”。新開發的産品為直徑18毫米、長65毫米的圓柱形電池，主要用途為筆記本電腦。
高容量鋰離子電池“Nexelion”
索尼早在2005年就成功開發了直徑14毫米、長43毫米，採用錫係非晶材料做電池負極的圓柱形鋰離子電池並實現了商業化。本次新開發的電池直徑增加到18毫米、長度增加到65毫米。與上一代産品相比，充電結束電壓保持不變為4.3伏，放電結束電壓降低到2.0伏，總電量增加到了3.5Ah。預計於今年開始銷售。
負極為黑鉛 負極為錫係非晶材料
高容量鋰離子電池“Nexelion”的主要技術特點
1.採用錫係非晶材料作為電池的負極
過去，電池的負極材料一般使用含有錫與硅元素的化合物，使用這種元素的時候，充放電時粒子形狀變化大，會造成電池反復充放電時容量下降。2005年2月，索尼克服了這一難題，開發出了將錫、鈷、碳在原子水平上均勻混合併進行非晶化處理的材料，這種負極材料能夠有效抑制充放電時粒子形狀的變化，成功提升了充放電次數。
本次開發的電池産品採用了實用性和量産性更好的材料，尺寸更加符合筆記本電腦的要求，電池容量大幅提升。新開發的負極材料接受鋰離子的性能更為優異，充電性能好，可以實現0.7ItA快速充電，同時新材料具有優良的低溫性能。
電池芯電壓V
放電曲線
新産品在低溫環境下（-10度~0度）也可以保持高容量。與索尼之前的産品（同樣尺寸的圓柱形2.2Ah産品）相比，低溫環境放電容量提升了75%。
放電容量/Wh
2.正極表面膜
為了實現電池的高容量化，索尼不僅採用了錫係非晶負極，正極材料的表面處理技術也作出了改進。即使在高電壓下為電池充電，表面處理技術也可以保證材料元素的穩定性。充電結束電壓可以達到4.3伏，從而使電池更加安全並實現高容量化。
3.高機能分離膜
這次採用的分離方法是在不影響透氣性以及自身微孔濾膜的強度特性的情況下，增加了用聚烯烴微孔濾膜做的立體網絡結構陶瓷層。在萬一有金屬異物混合進材料的情況下，這層膜能夠幫助避免內部網絡造成短路，使電池仍然正常工作。高機能分離膜的安全性大幅提升，同時可以實現高能量充放電，為電池高容量化做了貢獻。
電池陶瓷層的立體網絡樹脂構造
公司以往産品與新開發的“Nexelion”性能對比
| 項目 | 公司之前産品(18650G6G) | 新開發Nexelion(18650WH1) |
| 負極材料 | 黑鉛 | 錫係非晶材料 |
| 正極材料 | 鎳-鈷-錳 \ 複合酸鋰 | 鈷酸鋰氧化物 |
| 電解液 | 混合電解液 | 混合電解液 |
| 直徑 | 18毫米 | 18毫米 |
| 高度 | 65毫米 | 65毫米 |
| 容量（0.2ItA） | 2.2Ah (3.0V終止) | 3.5Ah (2.0V終止) |
| 標準充電電壓 | 4.2V | 4.3V |
| 能量密度 | 474Wh/l、182 Wh/kg | 723Wh/l、226Wh/kg |
| 重量 | 43.5g | 53.5g |
※「Nexelion」是索尼公司註冊商標。
（本文譯自英文原文，供參考）
責編：王燕
