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HOMEエネルギー > 話題の新型電池「battenice」の正体

話題の新型電池「battenice」の正体

リチウムイオン電池にはない特性が魅力

  • 狩集 浩志=日経テクノロジーオンライン、富岡 恒憲=日経テクノロジーオンライン
  • 2014/02/24 07:00
  • 1/4ページ
図●新原理二次電池「battenice」の試作品によるデモの様子
このデモで使用している試作品は、100mm角、厚さ11μmのシート状のもの。
[画像のクリックで拡大表示]

 日本マイクロニクスは、グエラテクノロジー(本社神戸市)と共同で、新原理による二次電池「battenice」の量産化技術の開発に成功した。化学電池ではなく量子技術を用いた物理電池に分類されるもので、試作した100mm角、厚さ11μmのシート状電池では、単3形乾電池2本(直列接続)で約1分充電することで、小型のモータによってファンを1分以上回せる性能を実現している(図、「【動画で見る】これが新原理2次電池「battenice」のデモの様子だ」参照)。しかも、ファンの回転数はほぼ一定であり、放電特性は電気ニ重層キャパシタのように電圧が放電に応じて比例的に下がるのではなく、化学電池のように一定電圧を維持する。

 同社によれば、電圧が1.5Vでエネルギー密度が500Wh/L、出力密度が8000W/L、サイクル寿命(初期容量の90%以上の容量保持)が10万回、動作温度範囲が-25~+85℃を実現できるとみている。試作品では基板に厚さ10μmのステンレス箔を用い、基板の片面のみに電池となる層を形成しているが、より薄く比重も軽いアルミニウム箔を基板に使い、電池となる層も基板の両面に形成することで、この目標値を達成したい考えだ。

 同電池は端的に言えば、絶縁膜(絶縁性樹脂または無機絶縁物)で覆ったn型金属酸化物半導体〔例えば、二酸化チタン(TiO2)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)など〕の微粒子を充電層に用いたものである。製造の過程で、同充電層に紫外線をある条件で照射しておくことで、n型金属酸化物半導体のバンドギャップ(価電子帯と伝導帯の間の幅)内に新たなエネルギー準位が多数形成される。充電によってそれらの準位に電子を入れ、放電時にはそれらの準位にある電子を放出させることで、二次電池として機能する。

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