【化学】酸素、次世代の電池技術

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1 ◆EMP2/llDPmnz @透明な湖φ ★
 低コストで安全、軽量、しかも豊富に存在する酸素は、二次電池の究極の材料に
なる可能性がある。画像の白い装置は、2009年にアメリカ、デイトン大学の電気化
学発電グループが開発した、「リチウム酸素電池」のプロトタイプ。固体素材を使用
した初のリチウム酸素電池で、他のリチウム二次電池が抱えている発火や爆発の
リスクを解消できるという。

 研究チームは、電解液の代わりに固体のガラスセラミックを採用。漏出や腐食、
揮発を避けるためである。デイトン大学の工学者ビノッド・クマール(Binod Kumar)
氏によれば、必要なすべての化学物質を電池内に収めるのではなく、酸素は外部
から調達する仕組みだ。周囲の空気から抽出し、正極での反応に使用するという。

 ローレンス・バークレー国立研究所のクリスティン・ペーション(Kristin Persson)氏
は、「酸素は大量に存在し、コストも極めて低い。課題は、空気から酸素だけを取り
出す方法だ。水分を含んでいると問題が発生するため、水素などは分離する必要が
ある」。

 リチウム酸素電池の実用化までは時間がかかるだろう。しかし実現すれば、リチ
ウムイオン電池の10倍の容量を持つ二次電池や、航続距離800キロの電気自動車、
1度の充電で1週間通話できる携帯電話が誕生するかもしれない。

 イギリスのセント・アンドリューズ大学では、リチウム酸素電池の電極に金を使用し
て、充放電を繰り返しても電極の分解を防ぐ実験に成功。各国で開発が進んでいる
が、解決すべき問題も多い。「携帯電話で使えるようになるのはまだ先の話だ。空気
ダクトやフィルター、配管など、電池本体以外にもさまざまな装置が必要となる」とペ
ーション氏は説明する。さらに、リチウムイオンと酸素が結合した過酸化リチウムなど、
非常に化学反応しやすい物質も生成される。「部材の開発も容易ではない」と同氏は
指摘する。

ソース:ナショナルジオグラフィック
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=2012091911&expand#title
2名無しのひみつ:2012/09/23(日) 01:19:16.82 ID:bBV1SevT
おまいらはなぜ>>2が嫌いなのか?
3名無しのひみつ:2012/09/23(日) 01:21:41.89 ID:vext119d
はやくできればよいね
4名無しのひみつ:2012/09/23(日) 01:27:26.28 ID:xOVcHhtm
空気電池みたいのとは違うのか
5名無しのひみつ:2012/09/23(日) 01:39:41.35 ID:TBKbWOn4
6名無しのひみつ:2012/09/23(日) 01:58:31.12 ID:Bn8oj/EO
>>2じゃなくてお前が嫌いなんだよ。
7名無しのひみつ:2012/09/23(日) 02:44:25.48 ID:KeEyeZWI
放電はともかく充電がなあ・・・
8名無しのひみつ:2012/09/23(日) 02:48:47.58 ID:ieuTsB2f
とにかく早く次世代の小型電池作ってほしいわ
携帯の電池切れるの早すぎだし
9名無しのひみつ:2012/09/23(日) 03:39:40.08 ID:fRQPVpaM
大気中の酸素を利用するとなると防水型携帯には使えないよね

10名無しのひみつ:2012/09/23(日) 05:16:34.74 ID:mhMkESai
リチウムじゃなくて炭化水素で
11名無しのひみつ:2012/09/23(日) 08:55:14.86 ID:qnh7nADN
宇宙じ無理だね
12名無しのひみつ:2012/09/23(日) 09:14:43.14 ID:VQYq0DfZ
ナトリウムイオン電池開発中だから、そのうちナトリウム酸素電池できるんかな
13名無しのひみつ:2012/09/23(日) 09:45:11.70 ID:gmpiklwP
チョッパリ、早く作って教えるニダ、、、、
14名無しのひみつ:2012/09/23(日) 10:30:28.20 ID:816maVcR
ナトリウムだかなんかの
革命的な電池が近いうちにできると
2ちゃんねるで聞いたんだが?
15名無しのひみつ:2012/09/23(日) 11:18:41.56 ID:rL+4Ot8X
マグネシウム電池はどうなった?
16名無しのひみつ:2012/09/23(日) 11:20:22.72 ID:Zp3pL/iu
空気電池か
17名無しのひみつ:2012/09/23(日) 11:32:37.97 ID:73ASms1Y
オゾン発生で終了
18名無しのひみつ:2012/09/23(日) 12:23:35.76 ID:KT5ysMWE
>発火や爆発のリスクを解消

リチウムや酸素なんて、それが増えるようにしか思えないがな
19名無しのひみつ:2012/09/23(日) 15:03:02.67 ID:GB8Jbwsh
酸素魚雷は旧帝国海軍で既に実用済み。
20名無しのひみつ:2012/09/23(日) 16:29:48.01 ID:WbEH6fpN
>>19
電池関係ないじゃん
21名無しのひみつ:2012/09/23(日) 16:31:17.68 ID:HOLzfi0+
それじゃあ宇宙で使えないじゃんって言いたかったけど
なんとかできるのかなぁ
22名無しのひみつ:2012/09/23(日) 16:38:08.59 ID:j4r6uebL
「リチウムイオン電池を載っけました」が成果になるぐらいだからなんとかなるとしてもまだまだ先。
23名無しのひみつ:2012/09/23(日) 17:04:41.07 ID:mvrW7knf
そんなことより二酸化炭素で電池作ろうぜ
24名無しのひみつ:2012/09/23(日) 17:18:48.44 ID:cJLa6wF9
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2009/pr20090224/pr20090224.html
と比較すると、
>固体素材を使用 した初のリチウム酸素電池で
ってとこがミソなのか?
25名無しのひみつ:2012/09/23(日) 17:29:04.78 ID:PBoAuPCZ
俺の携帯は一週間持つぜ!
26名無しのひみつ:2012/09/24(月) 13:06:04.82 ID:ZIi8iOQ1
*ただし商品化は20年後です

なんだろどうせ。2年くらいでササっとできないのか?
27名無しのひみつ:2012/09/24(月) 18:43:56.70 ID:KJ6w3i46
酸素濃度によって発電が不安定になったりしないのかね?
28名無しのひみつ:2012/10/07(日) 16:09:33.68 ID:XKV5Q7KF
次世代電池のネタだけは散々聞くが実用化はまったくさればいな
早く携帯ゲーム機一度充電したら20時間くらい持つ電池作れよ
29名無しのひみつ:2012/10/07(日) 23:23:50.39 ID:FyFjaN5t
電池の技術が飛躍的に上がる時がEVの普及するときだよね。俺が生きてる間に実現するのかなぁ
30名無しのひみつ:2012/10/09(火) 11:03:46.35 ID:TTG9q8Ba
>>18
リチウムイオンバッテリーの発火性の要因は、
・電解液が有機溶媒であるため、可燃性がある
・内部抵抗が高いために内部発熱し易い
・使用内部温度域と危険温度域が近接しているために、通常使用でも危険な状態になり易い
など
空気電池は大気中の酸素を電子供給源とするだけで、特に酸素を濃縮するわけじゃないよ
安全かどうかは内部構成とメカニズムによるけど、現状のリチウムイオンより危険な電池になることはあまりないと思う
31名無しのひみつ:2012/10/16(火) 18:23:46.30 ID:JTlxjack
水素発生1000倍の光触媒 九大が開発、燃料電池向け
http://www.nikkei.com/article/DGXNZO47294490V11C12A0TJM000/
 九州大学の萩原英久助教と石原達己教授らは水から水素を作り出す能力が従来の1000倍ある光触媒を
開発した。通常は紫外光を当て化学反応を起こしているが、太陽の光の半分を占める可視光も利用できる
よう材料の表面を工夫した。今後、企業と組み、燃料電池に使う水素ガスを効率よく製造する手法として
実用化を目指す。 光触媒は水を水素と酸素に分解する。材料はチタンやタンタルの酸化物などが一般に
使われている。新材料は…
32名無しのひみつ
1000倍って一気に増えたな
すごすぎる