(, ˚∋˚) 차세대 공기 리튬 이온 배터리：「종래의 300배」

공기 리튬 이온 배터리：「종래의 300배」가 가능인 산업기술 종합연구소(일본)의 신기술 등

휴대 전화나 노트 파소콘등의 기기에 사용되어 향후는 많은 전기 자동차로도 사용되게 될 것이다 리튬 이온 배터리.전지에 「호흡」시키는 것으로, 리튬 이온 배터리의 에너지 용량을 최대로 10배로 늘리는 방법이 연구되고 있다.

미 General Motors(GM) 사가 개발중의 완전 전기 자동차 「Chevrolet Volt」(사진)에 사용되는 일반적인 리튬 이온 배터리에서는, (남)음극에 흑연, 정극에 코발트산리튬(나 망간산리튬등의 리튬 천이 금속 산화물), 그리고 전기분해액에 리튬소금이 사용되고 있다.충전과 방전의 과정에서 리튬 이온이 양극과 음극의 사이를 이동해, 회로에 전자를 보내는 구조다.

영국 센트·안드르즈 대학의 Peter Bruce 교수가 「New Scientist」에 이야기한바에 의하면,문제는 코발트산리튬이 크고 무거운 말이라고 한다.즉, 에너지 용량을 높이려면 전지를 크게 할 필요가 있지만, 너무 커지면[차체가 무거워지는 등의 문제가 생겨]취급이 곤란하게 된다고 하는 한계가 있다고 한다.

거기서, 보청기 등에 사용되고 있는 공기 아연 전지에, 문제의 해결의 실마리가 요구되고 있다.이것은, 아연과 공기의 반응으로부터 전기를 얻는다고 하는 것이다.[공기 아연 전지에서는, 정극에 공기중의 산소, (남)음극에 아연을 사용한다.현재는 주로 버튼형 전지로서 이용되어 사용시에는 전극에 쳐지고 있는 씰을 벗겨 이용한다]

「New Scientist」에 의하면, Bruce 교수가 설계한 「리튬 공기 전지」의 용량대 중량비는, 1 그램당 4000밀리 암페어시로, 휴대 전화에 사용되는 전지의 약 8배가 된다고 한다.Bruce 교수는 같은 잡지에 대해,10배로 개량하는 것이 가능이지만, 기존의 리튬 이온 배터리의 설계를 이용하는 경우는, 아마 2배 정도의 용량으로 하는 것이 한계일거라고 말하고 있다.→한계

개선
[리튬 공기 전지는, (남)음극(금속 리튬) 측에 유기 전기분해액을, 정극(공기) 측에 수성 전기분해액을 이용한 2차 전지.충전은, 전기분해액을 재생해 꺼낸 금속 리튬을 (남)음극 측에 보급하는 일로 행한다.

지금까지도(남)음극에 리튬, 정극에 공기를 사용하는 전지는 존재했지만, 방전 생성물(산화 리튬)이 공기극히 측에 축적하는 것으로 반응이 저해된다고 하는 문제가 있었다.산업기술 종합연구소(일본)는 금년 2월, 양자를 고체 전해질로 나누어, 양전기분해액의 혼합을 막는 일로 반응을 지속시키도록(듯이) 개량한 방식을 개발했다.Design News Japan의 기사에 의하면, 정극의 단위 질량 근처의 방전 용량은 50000 mAh/g로, 일반적으로 사용되는 리튬 이온 배터리의300배이상.

자동차용의 스탠드에서,정극의 수성 전기분해액을 바꿔 넣어 (남)음극의 금속 리튬을 카셋트등에서 보급할 수 있도록 하면, 자동차는 충전의 대기 시간 없게 주행하는 것이 가능이 된다고 하는]