SLAC-スタンフォード・バッテリーセンターの科学者たちは、充電式バッテリーの耐久性と寿命を大幅に向上させる方法を発見しました。フランスの学術誌「Joule」に掲載された研究論文の中で、彼らはこの新しいプロセスの仕組みを説明しています。
高い充電電流で始動する
この研究では、リチウムイオン電池に製造直後に高化成充電電流を与え、これが電池の耐用年数にどのような影響を与えるかをテストしました。
その結果、バッテリーのサイクル寿命は平均で 50 パーセント延長され、最大 70 パーセント延長された製品もあり、充電時間は 10 時間から 20 分に短縮されました。
研究者によると、バッテリー寿命の延長は、バッテリー電極に生じる変化によるものだという。この方法はバッテリー内のリチウムの損失が大きいものの、同時にバッテリーの負極電極の周囲に保護層を形成するため、性能向上と寿命の延長につながる。
この原理は、現代の携帯電話の急速充電に使用されているプロセスに似ており、より高い電圧を使用してリチウムイオンを一方の電極からもう一方の電極に速く移動させます(ただし、急速充電プロセスではリチウムの損失は著しく少なくなります)。
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これは業界にとって大きなチャンスだ
これらの発見は、電気自動車やノートパソコンなど、高性能バッテリーを製造するメーカーにとって特に興味深いものとなるでしょう。さらなる試験と研究によって、通常のバッテリーの性能を向上させる新たな方法が明らかになるだけでなく、新たなタイプの急速充電技術の開発につながる可能性もあります。
しかし、大量生産の段階に達するまでは、現在のバッテリー寿命で我慢する必要があり、容量が低下したらポータブル充電器やパワーバンクでデバイスをサポートする必要があります。
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この記事はもともと当社の姉妹誌 PC-WELT に掲載され、ドイツ語から翻訳およびローカライズされました。
著者: ローラ・ピッピグ、PC-WELT スタッフライター
ローラは熱心なゲーマーであり、映画とテレビのファンでもあります。コミュニケーション科学を学んだ後、PCMagazinとConnect Livingに就職しました。それ以来、PCとテクノロジーに関するあらゆるトピックについて執筆しており、2024年5月からはドイツの姉妹サイトPC-WELTの常任編集者を務めています。