エンジニアチームによってコーネル工学部で新しいリチウムイオンバッテリーが開発されました。このバッテリーは市場に存在する他のバッテリーと比べて、5分以内で充電が可能であり、長期間の充放電サイクルを通じて安定したパフォーマンスを維持するという特徴があります。
このブレークスルーによって、電気自動車の長距離移動において充電に時間がかかるという「航続不安」を抱えるドライバーたちの不安が軽減される可能性があります。
コーネル大学工学部のエンジニアリングの学部長であるジェームズ・A・フレンド家族特別教授のリンデン・アーチャーは、このプロジェクトを監督しました。アーチャーは「現在、電化移動の最大の障害は『航続不安』であり、コストやバッテリーの効率ではありません。しかし、私たちは合理的な電極設計を用いることで、これを解消する方法を見つけました」と述べています。
アーチャーはさらに、「これは価値観の変化です。もし電気自動車のバッテリーを5分で充電できるのなら、300マイルの航続距離を持つ必要はありません。より少ない距離でも十分です。これにより、電気自動車のコストを削減し、より広く普及させることができます」と付け加えました。
このチームの研究によると、固体中での高速エネルギー伝達と低いダムケーラー係数を持つ電極材料を見つけることが重要です。そのような材料の一つが、エネルギー移動の障壁が低く、適度な電流密度を持つインジウムです。これらの特徴の組み合わせにより、バッテリーは高速で充電され、長時間充電を保持することができます。
ただし、インジウムは理想的な電極材料ではないことに注意する必要があります。それにもかかわらず、このイノベーションにより、科学者たちは他の同様の特性を持つ軽量材料を見つけるための扉が開かれました。例えば、計算化学の研究を通じて、これまで調査されていない望ましい特性を持つ金属合金などが発見される可能性があります。
これは、より効率的なリチウムイオンバッテリーの開発への一歩であり、バッテリーのサイズとコストを削減し、電気自動車をドライバーに魅力的な選択肢にする可能性を秘めています。
研究チームには、ヨン・ジュ教授、ロン・ヤン教授、そして博士課程の学生であるザオ・シャオシ、ホン・シーフォン、デン・ユエ、およびチェン・ペンユウが参加しています。また、この研究は米国エネルギー省の助成金によって支援され、科学者たちは国立科学財団の研究・工学プログラムが提供するコーネル材料研究センターを利用しました。
この技術の発展と共に、道路上でのワイヤレス誘導充電の進歩もあり、バッテリーのサイズとコストが減少する可能性があり、電気自動車の普及が進むでしょう。
バッテリー技術にはまだ多くの探求と開発が必要ですが、このリチウムイオンバッテリーに関する革新的な研究は、電気化学技術の新たな可能性を打ち開く扉を開けました。
よくある質問：
1. コーネル工学部のエンジニアたちによって開発された新しいバッテリーの名前は何ですか？
– 新しいバッテリーの名前はリチウムイオンバッテリーです。
2. 新しいバッテリーの充電にはどれくらいの時間がかかりますか？
– 新しいバッテリーは5分以内で充電することができます。
3. 新しいリチウムイオンバッテリーはどの分野に応用できますか？
– 新しいリチウムイオンバッテリーは電気自動車などの電気移動に応用することができます。
4. 新しいリチウムイオンバッテリーはドライバーの「航続不安」にどのような影響を与えますか？
– 新しいリチウムイオンバッテリーは、短時間で電気自動車を高速充電することができるため、「航続不安」を軽減することができます。
5. 電極材料のどの特性が新しいリチウムイオンバッテリーの優れた性能を発揮するのでしょうか？
– 高速エネルギー伝達と低いダムケーラー係数が重要な要素です。これらの特性を持つ材料であるインジウムが、高速充電と長時間の充電保持を実現します。
6. 将来的に考慮される他の電極材料はどのようなものがありますか？
– 将来的には、科学者たちは同様の特性を持つ他の軽量材料を探求するかもしれません。計算化学の研究によって、これまで調査されていない望ましい特性を持つ金属合金などが見つかる可能性があります。
7. 新しいリチウムイオンバッテリーの研究はどのように資金提供されましたか？
– この研究は米国エネルギー省の助成金によって資金提供されました。また、科学者たちはコーネル材料研究センターを利用しました（リンク：cornell.edu）。
8. この技術の開発による潜在的な利点は何ですか？
– この技術の開発により、バッテリーのサイズとコストが削減され、電気移動がドライバーにより利用しやすくなる可能性があります。
関連リンク：
– コーネル工学部（Cornell College of Engineering ホームページ）
– energy.gov （米国エネルギー省）
– nsf.gov （国立科学財団の研究・工学プログラム）
The source of the article is from the blog oinegro.com.br