湖南大学、アルミイオン電池開発に成功

 【4月9日新華網】 

 

  リチウムイオン電池は日常生活において広く使用されている。だが、リチウムイオン電池は低容量、短寿命で、しかも高温、衝撃などの条件下では自然発火または爆発しやすいという安全面での潜在的リスクも存在する。高容量で安全なアルミイオン2次電池は既存の電池に代わる物として科学界が長年研究に努力してきた。だが、アルミイオン電池の正極材料の腐食しやすさ、効果的な放電が不可能などの問題により、アルミイオン2次電池は過去30年間にわたり理論的段階にとどまっていた。

 

  湖南大学物理学院の魯兵安助教授らは、正極材料としてグラファイトを使用し、さらに塩溶液に相当するイオン液体を電解液とすることで、アルミイオン電池研究の材料面でのボトルネックを解決した。実験では、電池の正極材料として3次元グラファイトを使用すると、3次元グラファイトの優秀な導電性と非常に大きな比表面積により、電池の充電時間を極めて大きく短縮できることが発見された。これまでiPhoneなどリチウムイオン電池を使用する携帯電話上で充電完了に1時間を必要とした充電量を、アルミイオン電池では1分間で充電完了することができる。今後はアルミイオン電池を1時間充電し、携帯電話を3、4日間使用するというのも仮定の話ではなくなるだろう。実験では、アルミイオン電池は、充放電サイクル7,500回を経た後も、充電容量がほとんど減衰しないことが証明されている。一方、通常のリチウムイオン電池の充放電サイクル寿命は一般に300回とされている。

 

  このほか、アルミイオン電池はリチウムイオン電池に比べ生産コストが低く、さらに電解により発生するイオン液体に毒性がないなど環境面での優位性も備えている。今後、アルミイオン電池は携帯電話など小型家電だけでなく、電気自動車など激しい衝撃と高温が生じやすい場所でも使用が可能となるだろう。

 


引用:
0