1: 2014/07/18(金) 18:35:48.82 ID:???.net
■東大 容量がリチウムイオン電池の7倍!? 酸化物イオンを使う新原理の二次電池

 東京大学大学院工学研究科教授の水野哲孝氏のグループと日本触媒は、現行のリチウムイオン電池の7倍に達するエネルギー密度を可能とする、新原理の二次電池の動作を実証したと発表した。この新原理の二次電池は、正極中における酸化物イオンと過酸化物イオンの酸化還元反応を利用する。

 東京大学大学院工学研究科は2014年7月14日、現行のリチウムイオン電池の7倍に達するエネルギー密度を可能とする、新原理の二次電池の動作を実証したと発表した。同研究科応用化学専攻教授の水野哲孝氏のグループと日本触媒が共同で研究した成果となる。満充電からの走行距離の短さが最大の課題になっている電気自動車向け次世代二次電池としての実用化が期待できるという。

 現行のリチウムイオン電池は、正極材料として用いるリチウムの遷移金属(コバルトやマンガンなど)酸化物の酸化還元反応によってリチウムイオンが出入りすることで充電や放電を行っている。しかし、この酸化還元反応で重要な役割を果たす遷移金属は原子量が大きい。このため、重量当たりのエネルギー密度には理論的な限界がある。

 一方、次世代二次電池として基礎研究が進められているリチウム空気電池の場合、正極材料は空気中の酸素を使う。

このため重量当たりのエネルギー密度は極めて高く、究極の二次電池ともいわれている。しかし放電反応時に発生する過酸化リチウムなどによる正極の閉塞や、酸素を取り入れるための開放構造に由来する水分や二酸化炭素の混入による電極や電解液の劣化など、解決すべき課題は山積している。

 これらに対して、今回発表された新原理の二次電池システムは、正極反応として固体内の酸化物イオン(O2-)と過酸化物イオン(O22-)の間の酸化還元反応を用いる点で異なる。

続きはソースで


http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1407/18/news062.html
http://monoist.atmarkit.co.jp/ MONOist(モノイスト (2014年07月18日 11時20分 更新)配信
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1403379058/129 依頼

引用元: 【材料技術】東大 容量がリチウムイオン電池の7倍!? 酸化物イオンを使う新原理の二次電池

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8: 2014/07/18(金) 18:45:30.77 ID:Cwo3XSRc.net
電気自動車じゃなくて、携帯電話には使えないのかな?
携帯のバッテリーが7倍になったら最高なんだが

9: 2014/07/18(金) 18:47:47.37 ID:VKLcGMKK.net
この種の期待される新技術はさんざん出ては消えていくね
最初から無かった事みたいにされる

12: 2014/07/18(金) 18:57:06.20 ID:0Uwsowjt.net
東大に期待している奴はいないよ。

京大、頑張ってくれ。

13: 2014/07/18(金) 18:58:07.93 ID:bEq7FYaf.net
京大には荷が重いだろw

75: 2014/07/20(日) 17:30:43.61 ID:tSdJASf6.net
>>13
東大には荷が重い、の間違い

15: 2014/07/18(金) 19:00:57.07 ID:p5ejnWVu.net
電源制御しないと大爆発するやろな

16: 2014/07/18(金) 19:09:31.70 ID:bakCe6+m.net
とりあえずリチウムイオン電池の2倍~3倍でいいから早く実用化してよ

17: 2014/07/18(金) 19:09:59.85 ID:ORQHPxPN.net
もうエネルゴンキューブでいいんじゃないかな?

18: 2014/07/18(金) 19:16:54.01 ID:r6f0ic8v.net
デジカメ用が出来たら嬉しい

20: 2014/07/18(金) 19:25:02.96 ID:QxROHCz6.net
爆発したらすごそうだな・・・
あれの七倍の火力かよ・・・・(汗

21: 2014/07/18(金) 19:26:19.96 ID:A/zDzWY8.net
容量はもういいから、長寿命で膨らまないやつ作れよ

24: 2014/07/18(金) 19:33:50.90 ID:nlS5oren.net
定性的な構造は解ったが
実際の物理的な大きさはどうなんだい?

25: 2014/07/18(金) 19:41:32.58 ID:tC6YeF+J.net
だから、リチウム以外の安価な材料使ってれば超発明なんだろうけど。

26: 2014/07/18(金) 19:53:47.01 ID:hTIP6Hhi.net
電圧は低いが容量は多いわけか 自動車用より別な用途向けかなあ

まあ市販されるのは5年後位かな

27: 2014/07/18(金) 19:55:49.59 ID:yrzKzIW5.net
まだ大分先とはいえ、将来二次電池の容量が何倍にも増えることを考えるとわくわくするな

28: 2014/07/18(金) 19:58:50.03 ID:+Gz7LO9e.net
劣化が早い、なんてのは困りますよ

29: 2014/07/18(金) 20:08:47.60 ID:qQzPl7j4.net
>過酸化物イオン

爆弾の材料じゃないだろな。

31: 2014/07/18(金) 21:04:31.97 ID:20cJf0Qn.net
スマホが7倍長持ちに

32: 2014/07/18(金) 21:08:08.25 ID:VUMeKchv.net
理論限界とか言い出したら硫黄正極だってすごいけどなかなか実用化されんぞ

33: 2014/07/18(金) 21:09:28.42 ID:hTIP6Hhi.net
>>32
トヨタだったな硫黄は 前に発表したときは2020年頃言ってたような どうなったのかなあれから

34: 2014/07/18(金) 21:15:43.71 ID:1p3WlJH2.net
酸素使うのか
アホが大容量化したのを爆発させそう

35: 2014/07/18(金) 21:19:49.47 ID:97842S5I.net
>ただし電圧は2.87Vで、これはリチウムイオン
>電池の3.5~4Vよりも低い。

実用化はこれが克服できないと無理ですよ
よく読めよ

58: 2014/07/19(土) 03:31:58.45 ID:eYQH+/FW.net
>>35
モーターの無い今のコンピューターには全く問題ないよ

自動車用でも問題ない
直列、並列も知らんのか?

59: 2014/07/19(土) 06:38:44.17 ID:1HibLCrU.net
>>35
 直列にすればいいだけでは?

61: 2014/07/19(土) 13:13:04.50 ID:z0ZRycAi.net
>>59
二個直列してちょっと降圧だな
重さが倍になるけど

39: 2014/07/18(金) 22:21:51.80 ID:xI7WAnPP.net
量産化して自動車に載せられるまで
後何年掛かるんだろーね

40: 2014/07/18(金) 22:26:37.52 ID:TwCJkbmJ.net
GSユアサ死んじゃうの?

80: 2014/07/21(月) 15:55:34.01 ID:L1ydi8ma.net
>>40 ナマチク(鉛蓄電池)にはナマチクの良さが有る

48: 2014/07/18(金) 23:37:00.92 ID:cS6ujmCg.net
これ、理論値エネルギー密度の高さを生かせるように開発する前に、
電圧が低くて電流が多いのを生かして、チタン酸リチウム負極と組み合わせた電池の実用化を狙った方が良さそうだが
多分、1.42Vのリチウムイオン電池ができて、乾電池互換になるぞ

49: 2014/07/18(金) 23:40:12.55 ID:hTIP6Hhi.net
>>48
充電器で充電できるリチウム電池か 単三で動くカメラ復活か

50: 2014/07/18(金) 23:48:51.88 ID:m/YKgz06.net
>>48
つ エネループ

53: 2014/07/19(土) 00:03:46.84 ID:Dy0Bcj6z.net
>>50
体積密度こそ余り変わらんが軽いので重量密度だと3倍近くなりそうだぞ
エネループ27gから9gの単三型電池とかにできるかも
そこまで行かなくてもliteって容量を減らして19gに軽量化したのよりは容量減らさず軽くは確実にできそう

51: 2014/07/18(金) 23:53:22.98 ID:AQdsKnwH.net
てか、リチウムイオン電池は3~4年、ほとんど進化してねえだろ。
どうにか、しろ。自転車用だけどww

52: 2014/07/18(金) 23:58:06.80 ID:97POr5yp.net
実際コストが高すぎたり実用に絶えられない発熱有毒不安定等の問題あったりするんじゃないの

60: 2014/07/19(土) 11:01:42.40 ID:6Z7BSgkx.net
iPhoneが一週間持つ方が需要あったりして
電気自動車は充電容量ど充電時間が重要。

62: 2014/07/19(土) 13:13:49.15 ID:aQ6py9p7.net
韓国に気を付けろ。韓国企業にパクられちゃいかんよ
特許で固めるべき

66: 2014/07/19(土) 17:02:44.10 ID:VVnhGN4f.net
陽極で起きる O²⁻ と O₂²⁻ の交代が主役なら、
過酸化物になる他の元素をリチウムの代わりにすることもできるんじゃないか。
カルシウムとかマグネシウムとか水素とか。
エネルギー密度は低いだろうが、他のメリットが見つかるかもしれない。

69: 2014/07/19(土) 18:15:14.99 ID:8P6SqtWb.net
ニュースばっかでいつになったら容量増えるんだ

71: 2014/07/19(土) 18:43:31.07 ID:B3tI59Jq.net
>>69
東北大発表なら実用化されるが、東大のはいつも発表だけw

79: 2014/07/21(月) 11:59:33.82 ID:ZcU/Sjho.net
頑張れ日本の研究者