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延世大、柔軟で爆発の危険のないアルミニウム空気電池を開発

ウェアラブル電子機器への利用に期待


韓国の研究チームが伸縮性にすぐれ爆発の危険性がないアルミニウム空気電池を開発した。

韓国研究財団(チョ・ムジェ理事長)は延世大学校のシム・ウヨン教授、ムン・ジュンホ教授研究チームが紙を基盤にして曲げたり伸ばしたりできるアルミニウム空気電池を開発したと9月4日に発表した。

アルミニウム空気電池はアルミニウムを空気中の酸素と結合させて電気を発生させるバッテリー。

最近、ウェアラブル機器など柔軟性が必要な電子機器が増えており曲げたり折ったりできるフレキシブルバッテリーの需要も高まりつつある。しかし曲げたり伸ばしたり折ったりした場合の変形に耐えられるバッテリーはほとんどなく、既存のフレキシブルバッテリーは大きく変形した時には性能が落ちたり爆発するという問題を抱えていた。

研究チームは紙に炭素複合体溶液をコーティングして折ることのできる正極を製造した。負極にはリチウムに比べて40分の1ほどと安価で爆発の危険がないアルミニウムを用いて安全性を高めたアルミニウム空気電池を開発した。

完成したバッテリーは0.6ボルト(V)の電圧と1g当たり128ミリアンペア時(mAh)の容量をもち、電極、電解質、分離膜など電池のすべての構成要素がすぐれた柔軟性をもっているため、曲げたり伸ばしたり折り曲げるなど各種の変形を同時に加えても性能の低下がほとんどない。

研究チームは電気伝導性の高いヒンジ(二つの物体を連結する支点)でいくつかのバッテリーを直列、並列でつなぎ電池の出力をさらに向上させた。

シム・ウヨン教授は「折り畳むことのできる電極を開発し、従来よりもはるかに大きな変形に耐えられる形状再構成可能バッテリーを開発した。ウェアラブルデバイスなど柔軟性が要求される各種の電子機器に利用できるものと期待される」と話している。

研究結果は国際学術誌『Advanced Functional Materials』に掲載された。






[2017-09-07]

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