スタンフォード大学、高い耐久性を持つバッテリーの電極材料を開発 21
ストーリー by headless
長持ち 部門より
長持ち 部門より
eggy 曰く、
リチウムイオン電池に代わる新たな電池の開発において競争が激化しているなか、スタンフォード大学の研究チームは、長期間の使用が可能な電極の材料を開発した(eWEEK Europe UKの記事、 ExtremeTechの記事、 本家/.)。
同チームが開発した電極の充電サイクルを試験した結果、4万サイクルを超えても80%以上の充電能力を維持していたという。毎日数回の充放電を繰り返しても、30年は使用できる耐久性だ。素材となるヘキサシアノ鉄酸銅は結晶構造が整っており、荷電粒子が電極を傷つけることなく高速に出入り可能なのだという。これにより電極の耐久性が向上するだけでなく、充電も速くなる。この電極に適したサイズの粒子はカリウムイオンとのこと。
ただし、今回開発した高い電位の正極に見合う低い電位の負極が見つかっておらず、新しい電極を使用したバッテリーを作るには至っていないとのことだ。
高い電位ではなく低い電位では? (スコア:1)
開発したのが電位の"低い"正電極だから、それに応じて(実用的な出力電圧を得るために)低い電位の不電極が見つからないのでは?
#致命的になんか勘違いしてる?
Re:高い電位ではなく低い電位では? (スコア:2)
原文と思わしき所は
The only problem is, a high-voltage cathode (-) requires a very low-voltage anode (+)
なんですよね。正極負極を間違えてる?とか思ったけど、さらに原文たどるとちょっと長いんですが
The researchers chose to use a water-based electrolyte, (色々略) such as iron, copper, carbon and nitrogen – all of which are extremely inexpensive compared with lithium.
The sole significant limitation to the new electrode is that its chemical properties cause it to be usable only as a high voltage electrode. But every battery needs two electrodes – a high voltage cathode and a low voltage anode – in order to create the voltage difference that produces electricity. The researchers need to find another material to use for the anode before they can build an actual battery.
http://news.stanford.edu/news/2011/november/longlife-power-storage-112... [stanford.edu]
だそうです。
たしかに今回は正極で、負極を探してはいますけど、「a very low-voltage」とか「(特別)見合う低い電位の」とかは言ってなくて、真相は諸々条件に合う負極を探している、と言うことなのかな。
何となくの想像で書くと、スマートグリッド用途にという話と、高電位低電位とから、記者の側で高耐久高電圧→高い電位と低い電位の電極が必要、みたいな変換があったのかも知れない。
Re: (スコア:0)
なので、「バッテリーには、高い電圧側の陽極(電池のcathode)と低い電圧側の陰極(電池のanode)の、二つの電極が必要なんですよー」という、極めて当たり前のことを述べているんじゃないかと。
伝言ゲームで話がおかしくなってしまったのでしょうね。
俺と同じだな (スコア:0)
ただし、今回開発した高い電位の正極に見合う低い電位の負極が見つかっておらず、新しい電極を使用したバッテリーを作るには至っていないとのことだ。
俺の正極も、それに見合う負極が見つかってないだけなのさ……
Re:俺と同じだな (スコア:2)
正極は「ホール」だと思うのですが……
Re: (スコア:0)
男女を陰陽と見るなら、正極=男で問題ない?
Re: (スコア:0)
いや、新しいバッテリーを作るに至っていないということは、
バッテリー=投手&捕手。
男女混成野球というのは考えにくいのでつまり...
#女の子たちが男子のチームに挑むというアニメはあったな。
Re: (スコア:0)
いや、絶縁体で覆われてるじゃないか。
見合う負極がどうとかそれ以前の問題だよ。
Re: (スコア:0)
俺のは仮だから…
Re: (スコア:0)
涙がでてきた....。
何を言っているのかよくわからない (スコア:0)
>今回開発した高い電位の正極に見合う低い電位の負極が見つかっておらず、新しい電極を使用したバッテリーを作るには至っていない
>同チームが開発した電極の充電サイクルを試験した結果、4万サイクルを超えても80%以上の充電能力を維持していたという。
え?
Re:何を言っているのかよくわからない (スコア:1)
電極単体での試験の時は、対極にメタルそのものを使ったりする。
例えばLiイオン電池の場合、正極の試験や負極の試験では、金属Liを対極として使う。こうすると対極の特性に左右されずにきれいなデータがとれる。
Re: (スコア:0)
それって”対極にメタルそのものを使った”バッテリーを作ったことになるんじゃないの?
Re:何を言っているのかよくわからない (スコア:1)
構造的にはまったくもってそうなんだけど、実用上は(一部の用途を除いて)そのままでは使えないから、電池としての特性を評価したとは呼ばないことが多い。
まあ金属リチウム電池とかあるから、絶対に呼ばない、というわけではないけど。
金属対極を使っての評価は、「実用的な電池を作る」というものを目標に置いた場合には、あくまで「片電極の評価」になっちゃうんですよ。
例えばリチウムイオン電池の場合だと、金属リチウムをそのまま使うと安全性に問題があるんでイオンを使う。でも評価の過程では、リチウムを対極にして測れば、充放電過程での対極の影響(例えば、充電に応じて電位が変わっちゃうとか、対極の劣化だとか)を排除できるんで評価手法としてよく使う。
もちろんこの状態でも、「金属リチウム電池」というバッテリを形成してることは間違いないんだけど、目標としている「リチウムイオン電池」にはなっていないんで、「電池はまだ構成していませんが云々」といって発表したりする。
今回の話も、片電極で長寿命だとか、高速充放電性能(*)が出ているけど、これはあくまで片電極での性能なんで、ちゃんとしたLiイオン電池用の電極を対極にしちゃうと(そっちの劣化があるので)もっと寿命は短くなっちゃいます。そういう意味で、「まだ電池を構成してはいない」ということになる、と。
*なんか話題に出てないけど、4万回の充放電を行っているのは17C(3分半で充電or放電)という高速充放電です。この速度でこの寿命は素晴らしい。また、80C以上の充放電もやってるみたいだし。
Re:何を言っているのかよくわからない (スコア:1)
LiBを対比に出しているから勘違いしやすいけれど、実はこれ、レアメタルとか有機溶媒を極力使わない、安い材料での新しい二次電池開発です。
なのでカリウムとか言っている。
Re: (スコア:0)
『電極』の充電サイクルと『電池』の充電サイクルの違いでは?
電池トータルでの試験をしなくても、電極単体の試験は出来る
スタンフォード大学のキャンパス (スコア:0)
すごいんだぞ。
遊んでる雰囲気ないんだぞ。
Re:スタンフォード大学のキャンパス (スコア:1)
Re: (スコア:0)
北大も行くところに行くとそんな感じです。
まぁ、畑や林だから当然ですが。
ただ、夏場に人のいるところに行くと、どこからともなくジンギスカンを焼く匂いが…w