スマートフォンの充電は大体約90分、最近主流になっている2A等の充電器でも50分前後といったところでしょうか

少なくとも小一時間はかかるスマホの充電が約1分に短縮できる新技術がお隣韓国で発表されました

急激な蓄熱ハイブライドエネルギー貯蔵素子の開発

 

サイト先のエキサイト直訳

私たちの大学EEWS大学院/新素材工学科カン・ジョング教授研究チームが多孔性金属酸化物ナノ粒子とクレピンを利用して高性能、高安定性を持つ水基盤ハイブリッド エネルギー保存素子を開発した。

このハイブリッド素子は既存バッテリーに比べて100倍以上はやい出力密度を見せて数十秒内で(に)急速充電が可能で小型の携帯用電子機器などに活用されることができると期待される。

江原(カンウォン)大学校チョン・ヒョンモ教授研究チームと共同で進行された今回の研究結果は材料分野国際学術誌‘アドバンスド ファンクショナル モティリオルツ(Advanced Functional Materials)’ 8月15日付にオンライン版に掲載された。

リチウム イオン バッテリーをはじめとする既存有界エネルギー保存素子は広い電圧範囲と高いエネルギー密度を持つが有機電解質の使用にともなう火災などの安全問題が後に従う。

また、電気化学的反応速度が遅いので素子を充電するのに長い時間が必要でサイクルが短いという限界がある。

これに反し水路電解質基盤エネルギー保存素子は安全で親環境的素子で注目されている。 だが、制限された電圧範囲と低い容量により有界基盤素子に比べてエネルギー密度が低い短所を有している。

研究チームは金属酸化物とクレピンを結合した後水路基盤電解質を使って高いエネルギー密度、高出力、優秀あるサイクル特性を持つエネルギー保存電極を開発した。

今回の研究で開発した多孔性の金属酸化物ナノ粒子は2~3ナノメートルの大きさのナノ クラスターで形成されていて5ナノメートル以下のメジョ起工が多量で形成されている。

このような多孔性構造ではイオンが物質表面に早く伝えられて小さい粒子の大きさと広い表面的によって短い時間の間多数のイオンが金属酸化物粒子内部に保存される。

研究チームは鉄とマンガン、二種類の多孔性金属酸化物を陽極と陰極にそれぞれ適用して2Vの広い電圧範囲で作動可能な水路電解質基盤ハイブリッド素子を実現した。

カン教授は“多孔性の金属酸化物電極が持っている既存技術以上の高容量、高出力特性は新しい概念のエネルギー保存装置の商用化に寄与するだろう”として“数十秒内の急速充電が可能なので携帯電話、電気自動車などの主戦院や太陽エネルギーを転機に直接保存してフレキシブル機器に適用されるはずだ”と話した。

今回の研究は科学技術情報通信部グローバルフロンティア事業のハイブリッドインターフェース基盤未来素材研究団(団長キム・グァンホ)の支援を受けて実行された。


□図説明
多孔性金属酸化物ナノ粒子電極の水路イオン保存特性を現わしたイメージ

多孔性金属酸化物ナノ粒子電極の水路イオン保存特性

 

サイト先のざっくりまとめ

・EEWS大学院/新素材工学科カン・ジョング教授研究チームが水基盤ハイブリッド エネルギー保存素子を開発

・それは現状のリチウムイオンバッテリーより100倍速く充電できる

・それは今までのバッテリーよりも、寿命が長く何度でも使用できる

・スマホ以外にも、電気自動車等の利用に期待が出来る

 

 

現在の電気自動車の充電時間は30~50分ほど、この新技術が導入されればスマホも電気自動車もちょっとトイレに行って来るだけで終わってしまうのでとても便利ですね

電気自動車に至っては普通にガソリンを入れるよりも早いです

この新技術が早く実用化されるといいですね

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