長年にわたり、家電製品はあらゆる面で進化を遂げ、薄型化、軽量化、高画素化が進み、性能も飛躍的に向上しました。しかし、多くのモバイル機器、さらには電気自動車の心臓部を担う技術は、急速なイノベーションのペースに追いついていません。それがバッテリーです。具体的には、リチウムイオンバッテリーです。
バッテリー技術は、今日の多くのテクノロジーの設計において制約要因となっています。しかし、南洋理工大学の研究者たちは、より優れたバッテリーを開発する方法を発見したと発表しました。わずか数分で充電でき、驚異の20年も持続するバッテリーです。
これがなぜ重要なのか:これらのバッテリーは電気自動車業界に革命をもたらす可能性があります。さらに、これらのバッテリーが徐々に量産化されれば、今日のモバイル電子機器の最大の悩みの種である、長い充電時間と強制的な陳腐化という2つの問題を解消できる可能性があります。
急速充電のメリットは説明するまでもありませんが、今日のスマートフォンやタブレットの多くはバッテリーの取り外しができず、500回程度の充電で内蔵のリチウムイオンバッテリーが消耗し始めると、実質的に新しいデバイスを購入せざるを得なくなります。20年も持つバッテリーは、特にモバイル業界でハードウェア料金とサービスサブスクリプションを切り離すという最近の傾向を考えると、人々がスマートフォンを使い続ける期間を劇的に変える可能性があります。この組み合わせにより、モバイル業界で一般的になっている2年ごとのアップグレードサイクルがさらに短縮される可能性があります。
二酸化チタンナノチューブ
具体的には、NTU の研究者らは、この新しいバッテリー技術は驚異的な 10,000 サイクルの寿命を持つと主張しており、つまり、最大充電量が減少し始める前にバッテリーを 10,000 回充電できることを意味します。

NTA 准教授の Chen Xiaodong 氏と研究員の Tang Yuxin 氏、博士課程の学生 Deng Jiyang 氏。
こうした気の利いた新機能を実現するために、バッテリーの設計を根本的に見直す必要もありません。研究者たちは、リチウムイオンバッテリーの負極に使用されているグラファイトを、「人間の髪の毛の直径の1000分の1」という細さの二酸化チタンナノチューブで作られたゲルに置き換えました。
グラファイトの代わりに微細な二酸化チタンナノチューブを使用することで、今日のバッテリーに必要とされるエネルギーを減速させる添加剤が不要となり、バッテリー内外の電子とイオンの流入・流出速度も向上します。NTUの研究者によると、このバッテリーは従来のリチウムイオンバッテリーよりもはるかに速く充電でき、空の状態からわずか2分で70%まで充電できるそうです。なんとたったの2分です!
二酸化チタンゲルの発明者である南洋理工大学の陳暁東准教授は、このゲルを使った電池は2年以内に市場に出る可能性があると述べ、既に匿名の企業がこの技術のライセンスを取得している。南洋理工大学のプレスリリースには、この発見の技術的側面に関するより詳細な情報が掲載されているので、興味のある方はぜひご覧ください。
Engadget経由