
「泥の電池」がリチウムイオン電池の限界を超える? 「流れる亜鉛」が拓く次世代の巨大蓄電システム
復旦大学などの研究チームは、水系亜鉛電池の短寿命の原因であるデンドライト形成を防ぐため、電極を固定せずナノ粒子を液体に分散させて循環させる流動性スラリー技術を開発した。この革新的な設計により、極めて高い充放電効率と長寿命化を同時に達成した。
別名: 樹枝状結晶, 針状の金属結晶, デンドライト
リチウムイオン電池の充電過程で、リチウムイオンが負極側で還元される際に均一な膜にならず、樹枝状に成長する結晶。これが電解質を貫通すると正極と負極が接触し、短絡(ショート)や発火の原因となる。

復旦大学などの研究チームは、水系亜鉛電池の短寿命の原因であるデンドライト形成を防ぐため、電極を固定せずナノ粒子を液体に分散させて循環させる流動性スラリー技術を開発した。この革新的な設計により、極めて高い充放電効率と長寿命化を同時に達成した。

Live Scienceが報じた急速充電の劣化メカニズムを、Geotabの2万2700台のEVデータとスマホ40台の試験で検証する。EVは8年換算で12ポイント、スマホは500サイクルで0.5ポイントと劣化幅の桁が異なる実態を解説する。

全固体電池の実用化を阻むデンドライトの発生原因が、電解質内部の結晶粒界に生じる「空間電荷層」にあることが判明した。この領域が電子を滞留させ金属リチウムの析出を招くという知見は、次世代電池の安全性と性能を飛躍させる重要な鍵となるだろう。

全固体電池の実用化を阻む、柔らかいリチウムが硬いセラミック電解質を突き破る現象の謎が解明された。極低温電子顕微鏡による観察と力学モデリングから、デンドライト内部に発生する巨大な静水圧応力が水圧カッターのようにセラミックを物理的に破壊するメカニズムが明らかになった。

フィンランドのスタートアップDonut Labsが発表した全固体電池の性能について、元幹部がデータ改竄を指摘し刑事告訴に発展した。公表された高エネルギー密度や長寿命といった性能が虚偽であるとの疑惑は、資金調達のために実現困難な目標を提示せざるを得ないスタートアップの構造的矛盾を浮き彫りにしている。この問題は、全固体電池開発における期待先行のリスクと、技術の真実性を見極めるデューデリジェンスの重要性を改めて問いかけるものだ。

現代社会におけるエネルギーインフラの根幹は、疑いようもなくリチウムイオン電池によって支えられている。しかし、その強大なエネルギー密度の裏には、可燃性有機電解液に起因する熱暴走や発火という深刻なリスクが常に潜伏している。電 […]

気候変動対策が国際的な急務となる中、太陽光や風力といった天候に左右される再生可能エネルギーを電力網に統合するための大規模なエネルギー貯蔵システムが求められている。現在の主流であるリチウムイオン電池は、電気自動車や携帯端末 […]

フィンランドの電動バイクスタートアップであるVerge Motorcyclesと、その関連企業であるDonut Labが発表した全固体電池(Solid-State Battery)は、発表当初からモビリティ業界やエネルギ […]

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米国の全固体電池開発企業QuantumScapeは、2025年の主要目標としていた次世代バッテリー「B1サンプル」の出荷を開始したと発表した。このサンプルは、同社独自の革新的な製造プロセス「Cobra」を用いて生産された […]