【電池】 半固体電池を開発、量産化にめど 山形大、性能と安全性向上 [朝一から閉店までφ★]
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半固体電池を開発、量産化にめど
山形大、性能と安全性向上
2022/1/19 19:44 (JST)
1/19 20:00 (JST)updated
© 一般社団法人共同通信社
山形大の研究グループなどが、一般的なリチウムイオン電池に使われる、液体の電解質をゲル状素材に置き換えた「半固体電池」を開発、量産化にめどを付けた。液漏れや発火の危険が少なく、軽量化や高速充電も実現。次世代電池の開発が激化する中、商品化も進めており、普及に弾みをつける狙いだ。
次世代電池は電気自動車からスマートフォンなどの小型機器まで幅広い用途が期待されているが、本命とされる「全固体電池」は開発が難航。山形大の森下正典准教授は、液体と固体の中間の素材を使用した電池開発を試みた。2022年度に小型の半固体電池を搭載した充電機能付きスマホケースを発売する予定。
https://nordot.app/856484856621678592 固体電池は当分無理そうだしな
そこまでのつなぎが何になるか いちごのように次の月ぐらいに韓国が実現してるんだろうな。 全固体は純度いくら上げても謎の無反応エリアが出るんだけど
これがゲル化で解消できるならワンチャンどころかノーベル賞ものだけどな
ただし結晶化しないとか鋭利になっても外にダメージ与えないことが前提だけど・・・
表現が「漏れや発火が少ない」ってのは、ゲルだから絶縁膜を破りにくい(はず)ってだけじゃ? >>1
やはり半固体まで後退したか
もう駄目だもんな全固体 >>3
いや絶望的になったんだよ去年
どうしても性能面でのデメリットが多すぎてそれを解決しようとすると寿命が恐ろしく短くなりブレイクスルーは望めない状況になった
で半固体に皆舵を切った >>11
これならリチウムイオン電池のままでいいじゃんと言われてるがいまなんとか理由を考えてるところ え、今の電池って固体じゃないの?
何なの?何体なの? >>3
今のリチウムイオン電池の製造ラインの一部改造するだけでOKってのもメリット >>16
全固体を漬け込んでるのでちょっとだけ安全性が高い
そして重い >>3
必要な性能を満たすなら、別に固体にこだわる理由など無いわな。 電解質を個体にするとエネルギー密度が上がるらしいな
化け学良くわからんけどエネルギー密度の高い個体ってもはや爆薬なんじゃ むりむり
そんな技術ねーし、絶対に普及して覇権取り返すような技術にはならない 日本はブレイクスルーができない国
出来るのは改良だけ >>13
普通に考えるとゲル化するために微妙に性能は後退してるはず
>>14
もう無理だよな破れない奇跡の絶縁膜か結晶化しない奇跡のシステム作るしかない
2年前にバイポーラにぶっこんでだトヨタは実はもっと前に裏で全固体検証しまくってたんだろうと思うわ 全固体の最新ニュース
水蒸気が劣化原因 加熱したら寿命復活性能向上 >>31
トヨタの全固体も結局寿命が2年とかになって終わったもんな 次世代電池で出て性能が飛躍的に向上したら
スマホ・ノートPC
ワイヤレスイヤホン
電動自転車
が楽しみだな >>36
無理だったんだよ
だいたいあとの1ピースが埋まらず難航するんだが
全固体はあとの10ピースが埋まらず完全に止まった
つまりあと10% ゲル状のリチウムイオン電池って前から無かったっけ? ちなみにリチウムイオン掘るのはすさまじい環境破壊だからよ
そこのところ忘れないようにな >>27
それが理想で全固体目指してたけど
実際は完全な固体化に成功してもイオンが反応しない領域を消せない見込みが高まった
形状変えたりなんか混ぜてもいまのところダメっぽい
TDK電池みたいな省電力小型向けは安全性重視でそれでいいから
ある意味で全固体リチウムは失敗じゃなくてすでに実用化に成功してるんだけど
本来狙ってたEV用の大型の実用化はほぼ絶望的な雰囲気になってきた >>34
2カ月も前から「EV向け電池について発表しまーす!」とかいってて、
誰もが「トヨタ全固体やりやがったか?」って思ったらバイポーラだったし
なんかもうずーっと前から捨ててたんじゃないかと疑うわ
実は2年どころか、実験室の物理的なテスト段階で分かるほど劣化してたんじゃないかねぇ・・・ 半個体が正解としても航続距離2、3倍には10年ぐらいかかるんだろうね >>44
こんな露天掘りなのに大変なのか
アルゼンチン・オラロス塩湖でのリチウム資源開発が支える 日本の次世代自動車と現地住民の未来
https://forbesjapan.com/articles/detail/15366 >>23
世界で頻発してるリチウム電池の発火の大半は二つに分類できて
一つは充電中の過熱で躯体とかが燃えて物理的にドカン(電動バイクの自宅充電中のあれ)
もひとつは電解液の中でリチウムがトゲトゲの結晶になって
走ってるときの振動とかで絶縁膜にそれが刺さって敗れて燃えてる(走行中のあれ)
新幹線レベルの振動ならまぁ大丈夫なんだけど道路はそこまで整備できない
だから自動車は最初から結晶化した固体にしようって思って「5年もありゃできるだろ」って思って先に制度化したけど
クッソレベル高くて今の人類には謎が多くて無理だった ガラス「液体です」
マヨネーズ「液体です」
電池「液体です」
あのさぁ
君らは固体でしょ >>28
三こすりで暴発するよりは
マシじゃないかw >>31
そこで中村 修二さんみたいな人が現れて実現しても
日本ではいじめられてアメリカに出て行ってしまうんだろうな。
青色LEDは豊田合成などの後押しなどで
実用化しようとしていたけど、
実用化できなさそうであきらめようとしていたときに、
中村 修二さんが大発見をして実現できた。 もう何年か前のことだけど、世界的に注目されている重力波望遠鏡「KAGRA」の最重要部品「サファイア鏡」も富山大学が組立や強度試験を担当した。
同じ日のニュースで、やはり地方国立の福島大学が太陽電池とセンサーの機能を併せ持ったゴムの開発に成功したという記事もあった。世界初のことで「ロボットの皮膚」として期待されていると。
青色発光ダイオードでノーベル賞を受賞した中村修二博士(徳島大学卒)そうだけど、こういう世界レベルの科学技術って、地方国立大発ってことが多い。
普段、駅弁と揶揄されながら日本を静かに支える科学集団。
理工系の学生や研究職がよく読む「理科年表」とか専門誌見ると日本の地方国立ってマジ頻繁に名前が出る。
私大文系の自称社会学者(笑)が安っぽいお茶の間番組で話す屁理屈より、こういうあまり知られていないところで日本を支えてきた研究者の方がはるかに社会的価値がある。
屁理屈文系学者ばかりがテレビで目立ってしまう理由はそれだけ民衆の脳レベルに近いから単に分かりやすいだけ。
そもそも「駅弁」という表現も大宅壮一が政府の方針を批判して例えたもので、地方国立大学に対して言ったものではないし。
恥ずかしい社会だと思う。 >>30
そんなことない。
フラッシュメモリは東芝の舛岡さんが発明した。 これも国立大学
>
人工ダイヤ使い高出力半導体開発 佐賀大、高速通信に応用も
共同通信(2021/4/20 20:15)
https://this.kiji.is/757186678912598016?c=39546741839462401
佐賀大(佐賀市)の嘉数誠教授(半導体工学)は20日、人工ダイヤモンドを使い、世界最高水準の出力を得られるパワー半導体の作製に成功したと発表した。
高速で大容量のデータ送受信を可能にする次世代通信システムの開発などへの応用が期待されるという。 人事からみた大学イメージ、国立大がトップ10独占
https://i.imgur.com/R1PJnqo.jpg
企業の人事担当者から見た大学イメージは、北海道大学が総合1位となり、
国立大学が上位10大学を占めた
ことが、日経HRと日本経済新聞社が2020年6月3日に発表した調査結果より明らかになった。
全上場企業と一部有力未上場企業4,814社を対象に、2018年4月〜2020年3月の2年間で新卒社員として採用実績のある大学を多い順に10校まであげてもらい、「学生のイメージ」と「大学の取組みのイメージ」を聞いた。
総合ランキングは、1位「北海道大学」33.11点、2位「横浜国立大学」32.68点、3位「名古屋大学」32.44点、4位「京都大学」32.43点、5位「東北大学」32.29点。
上位10大学はすべて国立大学が占めた。
私立大学が12位「早稲田大学」と、15位「慶應義塾大学」の2大学、公立大学が16位「大阪府立大学」のみ。
そのほかはすべて国立大学で、国立大学の優位が目立った。 >>49
電池のエネルギーの量は電子1個あたりどれくらいって感じだから
2倍3倍ってのはそもそも物理的に厳しいかもしんない
レシプロエンジンは元々効率悪いからエンジン効率上げるだけで2倍3倍余裕だったけど
リチウムそのものにかなり重量あって
リチウム電池が自走するための装置と考えても現状ですでにかなりいい効率してる
「2m上の電線から走行中の車が電気を受け取る技術」
みたいなのができるまでの繋ぎにしかならない 本当は電気自動車めざしてたんだけど難しいのでハイブリッド車を作った
みたいな感じ? >>64
それは基本的に小型家電向けの出力小さい奴だと思う
特にウェアラブル系は「パンっ」てレベルの破裂でも死ぬから全固体が常識になっていくと思う
こっちはもう実質実用化されてて後追いがドンドン開発してる状況
数時間で乾電池レベルでもいまは小型家電の消費電力ゴミみたいなものだしまぁやってける
ところが車については重いものを実際に動かすから恐ろしいほどエネルギー蓄える必要があって
この基準まで全固体を持っていくには固体結晶ブロックの95%とかを反応させたいんだけど
不純物ゼロの理論物質でさえこれが難しいってことが分かってきた
爆発しないけどフル充電して2年目で100キロとかしか走れない(日本だと意外とこれで良さそうだけど) >>64
日本は国内で競合しあって潰すのがダメだよな。
水素発電と言えば、ありとあらゆる会社が水素発電の研究をするし、
全固体電池も同様。
昔はお互いの企業でクロスライセンスとかして、
国内生産して、上手くいってたような気もするが、
今は中韓台湾だけが美味しいところをもっていってる。 >>70
クアンタムはEV向け
日本電気硝子もEV視野だよ >>64
あぁ、あとリンクにあるのは最近たまにでてきてるナトリウム電池だわ
こいつは資源が無限にあるし爆発もしない
んだけど、サイクル劣化が結構激しいからどこまで持つか不安な奴
メモリー効果ってのが昔あったと思うけどあれがチョコレートのブルーム現象だとしたら
ナトリウム電池のサイクル劣化はハチミツの結晶化みたいな難易度がある
全固体でサイクル劣化をどれくらい抑えられたかは・・・きっと2年か3年たたないとわからない >>74
そっちは6年後目途に量産とかそういう話だと思うけど
車載用で実用化できるほどの製品出きてるかどうか怪しいって言われてた
ホントにできてるならすごいことだと思うけど・・・
ちなみにトヨタも2020年代に実用化・量産するって言ってて
まだ取り消してないような気がしなくもない こういうのって日本企業は知らん顔なんだよな
中国韓国企業と商品化するケースが多い ゲル状のものを半個体というのなら昔からあるみたいだけど >>71
家電がそうだよねぇ
他社技術は使わないし使わせないから複合でいいものができないという
内需しかみてないし実際に内需だよりだからしゃーないけどさ
下手するとドコモとNTTでさえそれがあるからもうね・・・
分社の経緯から仲悪いのは分かるけどグループ会社だろうにって 個体電池話じゃないけど
超急速充電対応(15分80%以上)のカーボンバッテリー(九州大研究室)も売ってるのか売ってないのか良くわからん >>90
6分でBEVをフル充電するにはすごい電力が必要になりそうだ >>90
九大さんがやってるのはカーボンを積層させてリチウムより密度あたりの容量増やす研究みたい
昔SF技術で落雷キャパシタって雷の電気を保存して使うっていう夢技術(実際は燃えて壊れる)があったんだけど
そういうのを分子レベルで小型化して「EVで使っちゃえるといいなぁ」って感じみたいだ >>91
最初はバスとかで採用だろうな
始発と終点で急速充電 >>88
有機ELで画期的な寿命を延ばすための技術を山形大が開発したのに
国内メーカーは安く利用しようとして商談までいかなかった。
その間にサムスンやLGが特許使用料をしっかり出して使用権をおさえてしまった。 >>1
何でもいいけどリチウムイオンは値段が高すぎる
なんとかしてくれ
あとバッテリーセルを自力で交換できる仕様にしてほしい >>93
ところがサイズがバスとかトラックまでいくと
「どうせ重いんだし水素燃やす小型発電機を搭載するほうが効率がいいね」ってなる
その分バッテリーを大幅に小さくできて必要なだけ充電しながら走るってわけ
これならもちろん全固体も十分選択肢にあげられる >>95
詳しいことが公開されてなくてあくまで開発前の論文だけだけど
「化学反応させると時間かかるし反応に分散でるよね」
「帯電可能な簡素で微細な炭素キャパシタ積層させたらリチウム結晶にエネルギー密度勝てるんじゃね?」
ってところが出発点だったみたい
ただ、結晶リチウムが理論値出せないの確定したし、、、
炭素でキャパシタって、なんかすごく未来はありそうな気がする
ただ、キャパシタは放電の恐怖が付きまとうからどこまでいってるか気になるねぇ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています