battery_lithium


1: 2020/11/20(金) 10:55:56.92 _USER

東芝が世界初の“燃えない”リチウムイオン電池を開発、低コスト化の実現も

 東芝は2020年11月19日、マイナス30℃でも運用できる水系リチウムイオン二次電池(以下、水系電池)を世界で初めて開発したと発表した。
 電解液に水を用いる電池で、外部要因で火災が起きた際にも安全なのが特徴だという。
 今後早期のサンプル提案を目指すとしている。

 太陽光発電などの再生可能エネルギーの普及拡大に伴い、天候に左右される出力変動を吸収するため、蓄電池の需要が高まっている。
 蓄電池にはリチウムイオン二次電池が採用されるケースが多いが、3.7V以上の高い電圧を維持するため、一般的に電解液には可燃性有機溶媒が利用されている。

 今回東芝が開発した水系リチウムイオン二次電池は、負極に黒鉛ではなく燃えないリチウムチタン酸化物(LTO)を採用。加えて、安全性をより高めるため、外部要因で火災が起きた際の安全性にも考慮し、電解液に不燃性水溶液を採用した。

 これまでの水系電池は、長期間運用すると水溶液の電気分解反応が進行するため、充放電反応が進まない点が課題だった。
 そこで東芝はリチウム塩の濃度が高い高濃度電解液と固体電解質セパレーターを組み合わせた独自の電池構造を開発。
 正極側から負極側への水素イオンの移動を防ぐことで水溶液の電気分解を抑制した結果、従来技術の10倍となる約2000回以上の充放電を実現したという。
 また、水系電池としては高い2.4Vの電圧も達成。
 さらに、低温でも凍らない水溶液を使うことで、マイナス30℃でも充放電が可能となった。

(以下略、続きはソースでご確認下さい)

スマートジャパン 11/20(金) 9:03
https://news.yahoo.co.jp/articles/dc968e19a5d566aea52157797417310fc9e813a4


41: 2020/11/20(金) 11:56:38.59

>>1
開発に成功ネタって、報道するとすぐにスパイに盗まれちゃうんじゃないの?


3: 2020/11/20(金) 10:57:17.47

それと長持ちするやつな


6: 2020/11/20(金) 10:58:32.35

>>3
2000回って長持ちするだろ


32: 2020/11/20(金) 11:37:45.59

>>3
過放電しても死なないのが欲しい


4: 2020/11/20(金) 10:57:57.29

東芝は本当に良い技術を持っているんだよなあ
暗号もそうだし。

サムスンを育てたのは失敗だった。惜しいなあ。


62: 2020/11/20(金) 13:10:16.98

>>4
東芝サムスンてまだあるのか
メモリーだっけHDDだっけ

日立LGなんかもあったっけ


5: 2020/11/20(金) 10:58:21.10

原発を守るためにこの技術も売ってしまうのかな


8: 2020/11/20(金) 11:00:29.03

贅沢言えば、次は希少で効果な
リチウムがなくて行けるヤツな。


9: 2020/11/20(金) 11:01:24.08

2000回は少なすぎるわ


13: 2020/11/20(金) 11:03:51.77

>>9
2000回って10年は持つってことだろ
充分


11: 2020/11/20(金) 11:02:56.53

フラッシュメモリーとかいいもの開発するんだけど他人にもっていかれて貧乏するんだよな東芝は


31: 2020/11/20(金) 11:34:46.54

>>11
>他人にもっていかれて

人聞きの悪い事を言うな
東芝の経営陣が、フラッシュメモリーの開発チームを解散させて
サムスンに技術を売却しただけだぞ


57: 2020/11/20(金) 12:44:03.86

>>31
その方が人聞きが悪く聞こえるんだがw


12: 2020/11/20(金) 11:03:31.29

なお

一般性能は考慮しないでください


14: 2020/11/20(金) 11:06:07.02

必死にいいもの考えても海外に売り渡すとかなるとモチベも下がるわな。
それならいっそ給料のいい外資に引き抜かれてしまおうって気分にもなるかもしれぬ。


16: 2020/11/20(金) 11:08:03.63

現場の技術者は優秀なんだけど上にいくほどアホが出世して経営がダメ
戦前の日本軍以来ずっと日本の伝統


19: 2020/11/20(金) 11:09:08.72

>>16
何にも出来ない奴ほど出世する不思議


51: 2020/11/20(金) 12:25:01.75

>>19
何もできなかった奴ではなく
何もやらなかった奴だな
つまり評価がさがるミスをしなかった奴だ


107: 2020/11/20(金) 21:27:35.54

>>51
というか、日本では功績が出せない不向きな業務になるまで出世するので、
結果として上層部はその仕事に不向きな人ばかりになるという


88: 2020/11/20(金) 17:20:11.35

>>16
今の時代の社長は会社食いつぶしてるだけだな
とくに日本の白黒家電メーカーのトップは
無能


17: 2020/11/20(金) 11:08:18.88

水素発生して爆発とか


18: 2020/11/20(金) 11:09:04.31

モバイルバッテリーにしてくれ。
老朽化したバッテリーは怖いからなぁ。


23: 2020/11/20(金) 11:20:06.61

全個体電池はまだか


70: 2020/11/20(金) 14:22:16.74

>>23
30年前から研究してるものが1-2年で出てくるわけない


125: 2020/11/21(土) 10:59:46.57

>>23
まだサイズ小さいのしかないな
小型のやつなら村田製作所が今年から量産してるよ
でも個体電池は日本が最先端行ってるわ


119: 2020/11/21(土) 08:46:11.06

>>23
ムラタは量産開始している


133: 2020/11/22(日) 10:33:31.40

>>119
あれはマザーボードのBIOSのバックアップ電池ぐらいの容量しかない
EVの電池とは全然違う


137: 2020/11/23(月) 11:38:11.30

>>119
あれはほぼコンデンサじゃないの?


138: 2020/11/23(月) 12:38:34.61

>>137
コンデンサでは3.8ボルト動作電圧って安定な電圧は無理


26: 2020/11/20(金) 11:22:42.50

電池に関する新技術が次々発表されるけど実用化に至ったためしが無い


114: 2020/11/21(土) 03:09:58.37

>>26
へーリチウムイオンバッテリー使ってないの?


27: 2020/11/20(金) 11:26:03.12

中国メーカーのリン酸鉄リチウムが性能、価格、量産でいいらしい
既に日本メーカーはピンチ


30: 2020/11/20(金) 11:31:51.34

冬の北海道だと、現行のリチウムイオン電池は露骨に稼働時間減るからな
満充電で持ってきたはずが、10分しないで電池切れになったりする


33: 2020/11/20(金) 11:38:37.83

頼むからイマドキの商売してくれよ東芝さん
せっかくの技術力も流出してりゃあ世話ねーからさぁ


35: 2020/11/20(金) 11:44:05.33

充電池は子供でも交換できるように
着脱式にしろよな。


36: 2020/11/20(金) 11:44:15.04

処分する際の扱いも楽になるね


37: 2020/11/20(金) 11:44:31.46

水の電気分解を抑制しながら高電圧を出すのはすごいな
いろんなものを混ぜ込んでフリーな水分子を存在させない工夫が必要なはず


38: 2020/11/20(金) 11:48:41.21

電圧低いわ
IMRだって燃えんぞ


39: 2020/11/20(金) 11:49:48.73

よし、どのくらいコストを下げられるか東芝チャレンジや!


44: 2020/11/20(金) 11:58:34.51

SCIB2は5000回充電できるって言ってたのに
別の電池?


134: 2020/11/22(日) 11:12:11.35

>>44
従来からのSCiBは有機溶媒な電解液だが、この電池は燃える有機溶媒から燃えない水系電解液に置き換えた電池
電圧などは同じだが水系電解液の充放電回数の低さの方で下がってる
特別安全性重視な用途か寿命短くて良いから安いのが良い用途か向け


46: 2020/11/20(金) 12:04:18.95

産業スパイに取られないよう、セキュリティーしっかりな!


53: 2020/11/20(金) 12:36:44.69

東芝の半導体技術は、サムスンは持ってる
このパターンになる


54: 2020/11/20(金) 12:37:50.60

会社で言えば、社長を選ぶ能力が日本人にはないということ
残念


55: 2020/11/20(金) 12:41:12.09

>電解液に水を用いる電池で、外部要因で火災が起きた際にも安全なのが特徴だという。
光分解を無視して?


81: 2020/11/20(金) 16:06:24.45

>>55
やっぱりそこが気がかりだね
記事にしたやつの適当な感じが酷い


58: 2020/11/20(金) 12:45:57.60

> また、水系電池としては高い2.4Vの電圧も達成。

はい、かいさ~ん。なんで、リチウムイオン電池が人気なのかというと、
エネルギー密度が高いからだ。

電圧が低くてエネルギー密度が小さい電池でよいなら、
発火しない安全な電池などほかにいくらでもある。あえてこれを選ぶこともない。


60: 2020/11/20(金) 13:00:20.10

>>58
マイナス30度でも長期間安定している2次電池でコスパがいいのが他にあればね


117: 2020/11/21(土) 07:46:49.54

>>58
水系は重量エネルギー密度も下がりそうだから
いちばん安全な電池が使いたいモビリティにも厳しそうです


124: 2020/11/21(土) 09:09:27.52

>>58
屋外設置用じゃねーかな
今まで鉛バッテリーだったもの


135: 2020/11/22(日) 11:19:07.98

>>58
SCiBも同じ2.4Vだがハイブリッドカー用として使われてる
軽量だとか充放電の速さとかで選ばれる場合もある

まあ12Vで鉛バッテリーと互換性あって並列繋ぎで併用できるのが一番だが
従来の鉛バッテリーの軽量化には良い


59: 2020/11/20(金) 12:58:20.92

プラズマ弾が海中で反応しているのと同じ 原理


69: 2020/11/20(金) 14:16:54.77

リチウムポリマーはどうなった


72: 2020/11/20(金) 14:24:20.43

2000回はスゴイ
スマホのバッテリー交換で儲ける仕組みが気に入らんかったので朗報


102: 2020/11/20(金) 20:00:26.44

>>72
普通のリチウムイオン電池の充放電回数が3000回ってわかってるのかな?
低温と燃えないだけで充放電回数は劣化している

ちなみに普通のSCiBの充放電回数は20000回な


76: 2020/11/20(金) 15:14:35.71

やっぱ日本は観光やインバウンドではなく、科学技術力で経済復興すべきだよね
底力がまだ残ってたようで日本人としてうれしい


79: 2020/11/20(金) 16:01:11.74

>>76
インバウンドに舵切ったお陰でコロナでボロボロだもんな


82: 2020/11/20(金) 16:11:59.72

これは軍用だろうなww
もちろん民生用にも使えるが


86: 2020/11/20(金) 16:58:41.20

日本はリチウムイオン電池でノーベル賞受賞者輩出してるし、この分野では強みあるんかな?


93: 2020/11/20(金) 18:08:09.40

発表するだけなら大学でも出来る
メーカーなんやから、サンプル早よだせ、早よ量産しる!


94: 2020/11/20(金) 18:22:13.65

本当なら特に乗り物は全部これに置き換わるやん


96: 2020/11/20(金) 18:26:48.45

電圧がもう少し上がると、用途が広がるな


98: 2020/11/20(金) 18:35:40.32

何年か前にNature Energyで読んだやつかな。東大が発表してた。


103: 2020/11/20(金) 20:00:50.96

燃えないは良いが、容量と重量はどうなん?
何かすっごい欠点がありそうだな


105: 2020/11/20(金) 20:24:56.63

東芝のエタノール燃料電池はいつPCに搭載されるんだよ?


128: 2020/11/21(土) 14:53:40.55

>>105
それ普通にCO2出るからなぁ


109: 2020/11/20(金) 22:39:04.59

現状のリチウムイオン二次電池は電極材料の真空乾燥技術が重要らしいけど、
この水系とやらは真空乾燥工程が要らなくなるのかね。


116: 2020/11/21(土) 06:32:57.74

資金力のある商社と組んで大量生産してくれ。コスト競争できないと話にならない

商社も再エネ関連の投資は増やしてるし


引用元 : 【技術】東芝が世界初の“燃えない”リチウムイオン電池を開発、低コスト化の実現も [すらいむ★]