新しい電池技術充電式亜鉛電池の開発

ニューサウスウェールズ大学（UNSW）化学工学部の研究者チームは、Advanced Materialsの最新号で発表した3年間の研究で、腐食の問題に対処し、亜鉛がバッテリーの消耗につながるとがった構造（デンドライトと呼ばれる）を形成するのを防ぐために、バッテリー電解液に非常に少量（1％）の無毒な添加分子を導入する方法を調査しました。

研究の主著者であるディパン・クンドゥ博士によると、チームの方法は、電解質の水分含有量を維持し、このタイプのバッテリーの性能と安全性を向上させ、生産コストを最適化することに重点を置いているという。

研究チームは、実験室外の条件下ではバッテリーサイクルが5～20倍改善され、バッテリー寿命が数か月から3年以上に延びるのと同等になると考えています。研究チームの研究では、小型のポーチセルを使用した亜鉛電池は重量30kgあたり1kWhの電気を蓄えることができ、さらに大規模なカソード設定では重量16kgあたり1kWhの蓄電容量に達することが実証された。

クンドゥ博士は、この充電式亜鉛電池技術は、小規模・中規模の住宅、商業施設、コミュニティ施設から大規模な送電網接続型貯蔵システムまで、さまざまな規模のエネルギー貯蔵システムとして導入できると考えています。さらに、彼はこの技術が電動自転車を含む産業にも応用できると考えています。

専門家によると、この新技術は、生産コストが高く、原材料がますます不足し、火災や爆発の危険性があるタイプのリチウムイオン電池よりも安全で安価な代替品となるという。

チームは、バッテリーセルのプロトタイプを発売するために、正極、負極、バッテリーセルのコンポーネントの開発を継続していると述べた。同グループの推計によると、この技術が実際に導入されれば、消費者が支払うコストは現在のリチウムイオン電池の3分の1から4分の1程度になるという。