日本人含むサムスン研究部門、次世代バッテリー技術開発

サムスン電子は、同社の次世代技術の研究開発部門である「サムスン電子総合技術院」が、次世代電池として注目される全固体電池(All-Solid-State Battery)の寿命・安全性を高めながら、サイズを半分に減らすことができる源泉技術を開発したと発表した。同内容は、世界的学術誌「ネイチャーエネルギー(Nature Energy)」に掲載された。

10日、サムスン電子総合技術院は、1度の充電で800㎞走行、1000回以上のバッテリー充電が可能になる全固体電池の研究結果を公開した。「サムスン電子日本研究所」(Samsung R&D Institute Japan)と共同で研究した結果であるという。

前個体電池は、バッテリーの正極・陰極間にある電解質を液体から固体に置き換えるものである。現在使用されているリチウムイオン電池と比べ、大容量バッテリーの実装が可能であり、安全性を高めたのが特徴であるとのこと。

一般的に、全固体電池は、電池の陰極材料としてリチウム金属が使用されている。しかし、リチウム金属は、全固体電池の寿命・安全性を低下させる結晶である「デンドライト(Dendrite)」の問題を解決しなければならないという技術的課題がある。デントライト結晶はバッテリー分離膜を毀損する。

サムスン電子は、デンドライトの問題を解決するため、全固体電池の陰極に5マイクロメートル(100万分の1メートル)の厚さの、陰炭素ナノ粒子複合層を適用した「析出型リチウム負極の技術」を世界で初めて適用したという。この技術は、全固体電池の安全性・寿命を増加させることはもちろん、従来よりも電池の陰極の厚さを薄く作りエネルギー密度を向上させることができるため、リチウムイオン電池に比べサイズを半分に減らすことができるという。

サムスン電子総合技術院のイム・ドンミン氏は「今回の研究は、電気自動車の走行距離を革新的に増やす核心源泉技術」とし「全固体電池の素材と量産技術の研究を通じて、次世代電池の限界を克服していく」と述べた。
サムスン電子総合技術院は最近、「自発光QLED商用化の可能性」と「非(非)侵襲血糖値測定の可能性」に関する研究結果を世界的な学術誌に相次いで掲載し、研究成果を認められている。
 
(写真:次世代「全固体電池」の革新技術を開発した(左から)相原雄一Principal Engineer、イ・ヨンゴンPrincipal Researcher(第一著者)、イムドンミンMaster/サムスン電子提供)
 
 

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