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忠南大学校、マグネシウムイオン電池用の新たな負極素材開発

リチウムイオン電池を代替する低廉かつ安全な素材を開発


韓国研究財団(チョ・ムジェ理事長)は忠南大学校のソン・スンワン教授研究チームが資源埋蔵量の豊富なマグネシウムを基盤にマグネシウムイオン電池を製造するための新たな負極素材を開発したと12月8日に発表した。

現在活用されているリチウムイオン電池はリチウムが価格で韓国では全て輸入に依存している。また寿命が短く爆発する危険性も存在する。

反面、リチウムイオン電池よりも相対的に安全で、環境親和的なマグネシウムイオン電池が次世代エネルギー貯蔵装置として注目されている。この電池はマグネシウムが求めやすいうえ、単位体積当りのエネルギー密度が高いという長所もある。

しかしマグネシウム金属を負極に使用するマグネシウムメタル電池はリチウム二次電池でのように塩と有機溶媒で構成された電解質を使用すると一般的な温度で作動しにくく、特定の溶媒では60~100℃という高い温度でのみ使用できるという限界があった。これは電解質成分がマグネシウム金属負極の表面に厚い不導体表面層を形成し、結局電池の作動を中断させるため。

研究チームはマグネシウム基盤の二次電池を実現するために既存のマグネシウム金属負極の限界を克服し代替できる新たなマグネシウム-スズ(Mg2Sn)合金負極素材を開発し、高容量充電放電性能を獲得した。

研究に当ったソン・スンワン教授は「本研究はマグネシウム-スズ負極素材を常温で作動するマグネシウムイオン電池に適用した最初の事例。次世代二次電池分野の新たなプラットフォームを提供できるものと期待される」と話している。

研究結果は電気化学分野の国際学術誌『Journal of Power Sources』に11月15日付で掲載された。






[2017-12-12]

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