KISTが「リチウムより安全な亜鉛イオンバッテリー開発」と発表

韓国科学技術研究院(KIST)は11日、エネルギー保存研究チームのイジュンギ博士が、爆発や火災の危険性がない亜鉛金属電極二次電池(亜鉛イオン電池)を開発したと明らかにした。

リチウムイオン電池は、軽量で重量あたりの容量(エネルギー密度)が比較的高いが、爆発の危険がある。身体との接触時にも爆発の危険があるとされ、ウェアラブル機器用電池のリスクも指摘される。そこで、リチウムを亜鉛に置換えた亜鉛イオン電池が代替として注目されてきたが実装可能な容量が低く、開発に限界があった。

理由としては、亜鉛がよく錆びからである。バッテリー作動のために二つの電極が電子を与え、受け取る電極材料として使用される亜鉛金属が錆びることで性能が落ちる。研究チームは、亜鉛電極の表面だけを錆びさせた後、錆びた亜鉛が内部を保護する保護膜の役割をするようにしたという。

イ博士は、「このように作成された電池は、市販のリチウムイオン電池と同様のレベルのエネルギー密度を示した」と説明した。 2分間に急速に充放電させる過酷条件を1000回繰り返す耐久性実験でも、最初の性能を維持したという。

研究チームは、亜鉛イオン電池が柔軟であるという点を活用し、柔軟な繊維形態のウェアラブルバッテリーも作ることに成功したという。バッテリー素材を生地のように組むことができ、服やバッグの形のウェアラブル電子機器に活用されることが期待される。

イ博士は、「技術移転を通じて商用化を推進する」とし、「工程が簡単で製造工程などでも商用化のための競争力を確保することができるだろう」と述べた。

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