研究者はスーパーキャパシタ部品を使用して新しいタイプのナトリウムイオンバッテリーを構築

韓国科学技術院（KAIST）の研究者らは、ポータブル電源に革命を起こす可能性がある有望な電池の画期的な進歩を発見した。 Jeung Ku Kang 教授と彼のチームの研究には、従来のリチウムイオン電池と設計が似ており、同じ種類の工業プロセスを使用して製造できるナトリウムイオン電池が含まれています。これらのバッテリーでは、カソード内のリチウムイオンがナトリウムイオンに置き換わりますが、電解質（バッテリーの電極間の充電を助ける液体）内のリチウム塩がナトリウム塩と交換されます。

ナトリウムイオン電池は新しいものではありませんが、注目を集め始めたのはここ数年です。ナトリウム電池に使用される材料は、リチウム電池に比べてはるかに豊富で (最大 1,000 種類以上豊富)、手頃な価格です。また、リチウムイオン電池よりもはるかに安全であり、0V まで放電できるため、短絡による熱暴走の可能性が排除されます。

しかし、充電時間が長く、貯蔵容量が望ましいとは言えないため、ナトリウムイオン電池は傍観されてきましたが、それはすぐに変わる可能性があります。

KAISTチームは、一般的な電池の正極材料をスーパーキャパシタで使用される材料に置き換え、その結果、急速充電も可能な高エネルギー、高出力のハイブリッドナトリウム電池が完成した。容量を向上させるためにアノードに微調整が加えられ、最適化された電極材料を合成する方法も利用されました。

Kang 氏によると、彼らのソリューションは、コンデンサの出力密度特性とともに、市販のリチウムイオン電池を超えるエネルギー密度を備えています。次世代のストレージデバイスとして、数秒から数分で再充電が可能となるため、あらゆる種類の電子機器での使用に最適です。また、EVを製造する自動車メーカーにとっても、コストを削減しながら、わずか数分で完全に充電できる車両を提供できるようになり、大きな変革となる可能性がある。

運が良ければ、この技術は最終的には研究室から現実の世界に導入されるでしょう。

研究チームの研究は、 Science Direct誌に掲載されました。