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新タイプの二次電池が、リチウムイオン電池の容量5倍!!

☆概要
産業技術総合研究所が、

リチウムイオン電池とは違う新しいタイプの、
リチウムと銅を組み合わせた二次電池(蓄電池)を開発した。

リチウムイオン電池と比べて、5倍の容量が見込め、
リサイクルも用意だ。

充放電を100回繰り返しても容量の低下は極めて小さかった。

今後自動車に向け高出力化を目指す。



☆何故掲載したか?
・材料として、やっぱり「リチウム」を使う事になるのだ。
 容量と充電回数でリチウムイオン電池をしのぐのであれば、
 高出力が達成できれば、取って代わることも夢ではないかも。

・いろいろなデバイスが出てくる度に、
 次の時代は電気自動車 EVしかないと感じられる今日この頃だ。



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☆キーワード
・リチウムイオン電池
・リチウム・銅蓄電池


20090825リチウムイオン電池の5倍の容量.jpg 

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空調で溶媒回収・再利用 大気社

☆概要
空調工事大手の大気社は白動車メーカー向けに、
リチウムイオン電池を製造する工場の生産効率を高める、
空調システムの販売を始めた。

電気白動車の動力源となるリチウムイオン電池の需要が高まっていることに対応。

電池の製造工程で必要になる揮発性の溶媒「NMP」を、
電池の生産ラインと冷却器など外部の機器をダクトで結び、
NMPを含む排出ガスを機器に取り込み、
冷却する作業と活性炭に吸着させる作業を繰り返 して、
専用のタンクに回収し希少価値の高いNMPを再利用できるようにした。


☆何故掲載したか?
・なるほど、リチウムイオン電池の製造工程に着目した製品か、
 流石プロだ。



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☆キーワード
・大気社
・空調工事大手




20090825空調で溶媒回収・再利用 待機.jpg


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球状シリコン太陽電池 京セミ

☆概要
電子部品製造の京セミは、
球状シリコン太陽電池の事業展開を加速。

商品の名前は「スフェラー」で、
粒の直径は1.8ミリメートルで、太陽光を透過する基板の中に
組み込めば裏表の両面から発電できる。湾曲面にもOK。

透明なガラスや柔らかげ樹脂などにも組み込め、
カードや小物類といった身の回りの物で発電が可能。


☆何故掲載したか?
・発想が面白い。
 確かにいろいろな身の回りの物で発電ができれば、
 世の中変わるかもしれない。


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☆キーワード
・太陽電池 太陽光発電
・球状シリコン太陽電池
・京セミ


20090902球状太陽電池 京セミ.jpg


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キャパシタ

☆概要
リチウムイオン電池に比べ電気をため込む容量は少ないが、
キャパシタは内部抵抗が格段に低く、
大電流を瞬間的に供給したり蓄積したりできる。

・電気二重層方式(EDLC)
正極・負極部分に活性炭を使う。
電極の近くにイオンが吸脱着し、
薄い2重の層を生成する事で蓄積し電荷量を高める。
電極の化学反応を伴わないため内部抵抗が低くなる。

・LIC
正極にリチウムイオンを加えた黒鉛系カーボンを使う。
リチウムイオンの反応を活用することで、EDLCに比べて、
単位体積当たりに蓄積できるエネルギー量を高める。
反応を利用する事で、EDLCより耐久期間が短くなる可能性がある。



使用例 その1
日本郵船が東京都品川区の大井埠頭(ふとう)に設置して
コンテナを上げ下げするクレーン。

このクレーンには日本ケミコン製のキャパシタを搭載、
燃料は従来機に比べ約4割削減、騒音も抑えているという。
キャパシタはクレーンが荷物を引き上げる時にはモーターの回転を効率化。
下げる時にはモーターから生じるエネルギーを蓄積する仕組み。
モーターを動かすエンジンの大きさも従来の半分程度という。

使用例 その2
携帯のフラッシュ向けに使用。

使用例 その3
太陽電池を搭載した屋外照明向けの蓄電池として使用。

使用例 その4
瞬電対策用の蓄電システム。



☆何故掲載したか?
・リチウムイオン電池に継ぐ多用される可能性の高いデバイスだ!!


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☆キーワード
・電気二重層方式 キャパシタ
・LIC
・リチウムイオンキャパシタ
・日本ケミコン
・ACT アドバンスト・キャパシタ・ーテクノロジーズ
・TDK



20090910キャパシタ.jpg


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リチウムイオン電池のリサイクル事業に参入 日鉱金属

☆概要
日鉱金属は、電気白動車やハイブリッド車に搭載するリチウムイオ
ン電池のリサイクル事業を2011年から始めると発表した。

まず約10億円を投じて実証試験の設備を建設、回収した電池から
リチウムなどの金属資源を月間約30トン取り出す計画。

白動車大手などに協力を呼びかけ、回収網も構築する。
輸入に頼るリチウムの安定供給と資源の有効活用を狙う。

実証設備は同社の関連会社、但鉱敦賀リサイクルの構内に建設する。
回収した電池から炭酸リチウムやマンガン、ニッケル、
コバルトを取り出して再利ルを事業化すれば世界初という。


☆何故掲載したか?
・回収する技術も大事だが、
 回収網を確立し、
 再生資源を効率的に回収できるかが命運を分ける。

 素晴らしい取り組みだ!!


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☆キーワード
・リサイクル
・リチウムイオン
・コバルト
・マンガン
・ニッケル
・日鉱金属


20090904リチウムイオン電池リサイクル参入日鉱金属.jpg


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EV(電気自動車)に中小が参入。スモールハンドレッド状態だ。

☆概要
電気自動車(EV)は部品点数が少なぐ開発が格段に容易だ。
ベンチャ一企業など小規模メーカーの参入が相次いでおり、
こうした企業群を「スモールハンドレッド」と表現する。

▽…東京大学の村沢義久特任教授は
「信頼性などでは既存メーカーが圧倒的な強みを持っが、
世界では電気化への構造転換が急速に進んでいる」

▽…EV普及への課題は走行可能距離の延長と、
充電ステーションなど社会インフラの整備。
スモールハンドレッドの参入で電池の改良や価格低下が進み、
EV普及に拍車がかかると期待される。


☆何故掲載したか?


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・電気自動車 EV
・リチウムイオン電池


20091125中小製造EV参入スモールハンドレッド.jpg 


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負極にリチウム金属で、リチウムイオン電池の容量を3倍に、充放電回数も2千回を確認した。

☆概要
リチウムイオン電池は負極に炭素材料のグラファイトを使うが、
大容量化に限界があると指摘されている。

負極にリチウム金属を使用すると大幅な容量増が見込める事に着目。
試作品を使った実験で、グラファイトの約3倍の容量を実現できることを確認した。
合わせて、2千回の充放電を繰り返しても十分な性能を確保できる事を確認した。


リチウムを使うと充放電を繰り返すうちにリチウムが電極上に析出し
電池がショートの原因となる。

正極と負極を隔てるセパレーターを改良して析出を防ぎ、
2千回超の充放電でも性能が保てるようにした。



☆何故掲載したか?
・このニュースはスゴイ。
 大容量化と充放電回数を増やすことは、
 長期利用の電池の交換を不要にする。

・一回の充電で500キロ走れれば、今のガソリンスタンドが、
 そのまま充電スタンドとして利用でき、一気に実用化が可能となる。

・気になるのはコストだ。


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・首都大学東京


20091125リチウムイオン電池容量3倍に長期使用可能.jpg 


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5ボルトのリチウムイオン電池 ホウ酸を電解質に使用して

☆概要
高電圧で動作可能なリチウムイオン電池用の電解質を開発した。
従来よりも1ボルト高い5ボルトで電解質が機能することを確認した。
電圧と電池のエネルギー密度は比例関係にあり、エネルギー密度も25%上がる。
電解質にホウ酸の誘導体を使用した。
ホウ酸はゴキブリ駆除など工業用に広く使われている材料で価格も安い。
高い電圧に耐えられる構造にホウ酸分子を設計したと同時に、
ホウ酸誘導体の分子構造も工夫しへ難燃性も持たせた。


☆何故掲載したか?
・エネルギー密度が25%アップに、難燃性と、
 リチウムイオン電池の性能がどんどん素材面で向上していく。

 何れ、リチウムイオン電池で世界が変わるのだろうか?


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・リチウムイオン電池


20091126リチウムイオン電池電解質5V動作.jpg 


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リチウムイオン電池 負極材をシリコン系にして容量を5倍に 三井金属

☆概要
三井金属は、リチウムイオン電池の負極材を、主流の炭素系からシリコン系に変えることで、
容量を5倍に、寿命を炭素系の7~8割にまで改善した。

高容量と高出力を生かし電気自動車(EV)や電動工具向けに需要を開拓する。


☆何故掲載したか?
・今様々なリチウムイオン電池向け素材が出てきていて、
 組み合わせることで用途向けリチウムイオン電池を作る事が可能となってきている。

・まさにリチウムイオン電池の夜明けだ。


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☆キーワード
・リチウムイオン電池
・負極材 シリコン系
・三井金属


20091126リチウムイオン電池負極材容量5倍.jpg 


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マグネシウムイオン2次電池の可能性!!

☆概要
埼玉県産業技術総合センターは、
マグネシウムイオンを用いた2次電池の正極材料を開発した。

従来は充放電に伴って正極材料が劣化していたが、
特殊な加熱手法で正極材料を作ることで、
充放電に伴う劣化を抑えることに成功した。

マグネシウムは海水から調達できるなど原料を確保しやすく、
電気自動車などに用いる2次電池として実用化を目指す。

マグネシウムイオン2次電池は正極に酸化物、
負極にマグネシウムなどの金属を使う。

開発した正極械料は金属酸化物で、マイクロ
波を照射して放電加熱する手法を採用した。

基礎実験では充放電を5回繰り返しても電気容量はほぼ100%維持できることを確認した。

容量は、リチウムイオン電池で現在使われている「コバルト酸リチウム」とほぼ同じ。
ただ、マグネシウムイオン2次電池の方が原理的に電子の移動量が多く、
今後の容量拡犬が期待できる。


☆何故掲載したか?
・希少金属のリチウムを使うリチウムイオン電池より、
 大量に確保可能なマグネシウムのイオン電池に未来を感じる。
 是非実用化して欲しい。


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・マグネシウムイオン電池 マグネシウムイオン二次電池 マグネシウムイオン2次電池


  20091203マグネシウムイオン二次電池.jpg


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