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韓国、数秒で充電できるバッテリー技術を開発
韓国科学技術院（KAIST）の研究者らが開発した新しいナトリウムイオン電池は、わずか数秒で完全に充電でき、電池充電技術の飛躍的進歩への新たな希望を切り開いた。
ナトリウムイオンは、現在の充電式バッテリーに含まれるナトリウムがリチウムの約1,000倍も豊富であることから、研究者の注目を集めているバッテリー技術です。したがって、研究が成功すれば、ナトリウムイオン電池はリチウムイオン電池に代わるエネルギー貯蔵の選択肢となる可能性があります。
現在のナトリウムイオン電池は2つのタイプに分けられます。
- ナトリウムイオン電池 (SIB): 酸化還元反応速度が遅く、エネルギー貯蔵量が比較的多いですが、充電速度が遅いです。
- ナトリウムイオンコンデンサ (SIC): 急速充電が可能ですが、エネルギー貯蔵量は少なくなります。
SIB または SIC のみを使用すると、大容量エネルギー貯蔵容量と急速充電の両方の利点を実現することはできません。
専門家は、SIB と SIC の利点を組み合わせることで、高エネルギー貯蔵と急速充電を同時に実現できるナトリウムイオンハイブリッド充電式バッテリー (SIHES) を作成できると考えています。しかし、問題は適切な材料をどのように選択するかということです。
KAISTのカン・ジュンク教授率いる研究チームは、高いエネルギー密度を維持しながら急速充電が可能な新しいアノードとカソードの材料を開発した。この新素材は、反応速度を高めながら充放電サイクルを安定させるという利点があり、わずか数秒でバッテリーを完全に充電することができます。
今回開発したSIHESは、現在市販されているリチウムイオン電池のエネルギー密度を上回る247Wh/kgおよび34,748W/kgのエネルギー密度を実現した。
カン教授によると、SIHESは「現在の充電システムの限界を克服する画期的な技術」だという。この新しいバッテリーは、電気自動車からスマートエレクトロニクス、航空宇宙技術まで幅広い分野で応用できる可能性がある。
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