科学者は、リチウムイオンよりも安全であると主張する木材ベースの電池を作ります

木材から作られた電池は、より安全であると主張されています。(写真: doc. アンスプラッシュ)

ブラウン大学、米国(米国)の科学者は、バッテリーを作るために画期的な新しい基材、木材を発見しました。木材は、将来の世代の電池に使用することができます。

木由来の材料は、現在様々なモバイルデバイスやPCで流通しているバッテリーと比較して、より安全で環境に害を与えないと主張されている固体電池に使用されます。

例えば、リチウムイオン電池は、携帯電話、コンピュータ、電子機器などで一般的に使用されています。このタイプの電池は、揮発性液体を電解質として使用します。これらの電解質は、電池の正極と負極の間でリチウムイオンを伝導する。

液体電解質は、この仕事をうまく行いますが、毒性があり、危険な場合があります。電池が短絡すると、液体が燃え、電池も燃える。これは通常、日常の使用では問題ではありませんが、不適切に製造されたバッテリーの中には、最終的に市場からリコールされるものもあります。

電池をより安全にするために、科学者たちは固体材料が電解質として使用される固体電池を開発しました。固体および不燃性材料は、より安全に使用でき、潜在的に生産する環境被害を低減します。

固体電解質に関する最新の研究では、イオンを非常によく伝導できるが、脆く、簡単に割れたり壊れたりするセラミックスを使用しています。一方、科学者たちは、木材とセルロースナノフィブリルと呼ばれる銅管とポリマーの組み合わせからなる固体電解質として使用するための材料を開発しました。

科学者が開発したポリマー材料は、紙切れなど非常に薄くて柔軟で、製造時に使用しやすくなります。しかし、イオンの伝導性は、セラミックスと同じくらい厚くて壊れやすい材料と同じくらい優れています。

「リチウムイオンは、無機セラミックスで通常見つかるメカニズムを介してこれらの有機固体電解質を移動し、記録的な高いイオン伝導性を可能にします」と、ブラウン工科大学の共同執筆者で教授のQue Yiは述べています。

Yi氏は、自然界から提供される材料を使用することで、電池を作ることによる環境への全体的な影響を減らすだろうと付け加えた。科学者たちは、学術誌ネイチャーに掲載されたこの研究が、家電製品の安全性を向上させるために一般的に利用可能な固体電池を作るのに役立つことを望んでいる。