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IT House News は 8 月 16 日、Science Network は昨日 (8 月 15 日) ブログ投稿を公開し、Meng Ying がチームを率いていたと報告しました。8年の歳月と100回以上の失敗実験を経て、ついに世界初の負極を使わないナトリウム固体電池の開発に成功した。

プロジェクト開発の背景

ナトリウム電池、全固体電池、負極レス電池などが登場してきましたが、この 3 つのアイデアをうまく​​組み合わせることができた人はいません。

この新しいタイプの電池は、安定した構造、高い安全性、数百回のサイクル使用が可能で、環境に優しく、低コストであり、将来の電池技術の開発に新たな道を切り開きます。

著者について

論文の正式名称は「アノードフリーナトリウム全固体電池を実現するための設計原則」です。関係著者は以下の通りです。

• 連絡著者: イン・シャーリー・メン、シカゴ大学プリツカー分子工学大学院分子工学教授

• 連絡著者: Jihyun Jang、カリフォルニア大学サンディエゴ校 (UCSD) 博士研究員

• 筆頭著者: UCSD 博士課程学生 Grayson Deysher

自然エネルギー紙

Meng Ying は 26 年間材料科学の研究に注力しており、300 以上の科学論文を発表し、10 以上の特許を取得しています。

研究結果

電解質と集電体間の完全な界面接続を備えた全固体電池を作成するために、研究チームは100回以上の実験失敗を経験した後、電解質を取り囲む集電体を開発しました。

負極を使用しない場合の概略図とエネルギー密度の計算

研究チームは、従来の金属アルミニウム箔の代わりに、液体のような流動性を持つ固体アルミニウム粉末を使用して集電体を構築した。電池の組み立て中、アルミニウム粉末が堆積して電解液を覆うと、高圧下でアルミニウム粉末が緻密化され、電解液と液体のような密接な接触を維持する固体集電体が形成されます。

さらに、研究チームは安定した電気化学的特性を持つ固体電解質、水素化ホウ素ナトリウム（NBH）を発見しました。粒状アルミニウム集電体とのほぼ完璧な接触を実現します。これは、研究チームが負極を使わないナトリウム固体電池の開発に成功するための鍵の1つでもある。

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