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山口大学 大学院創成科学研究科 化学系専攻
中山 雅晴 教授
水系で動作するフレキシブル・ウエアラブルな亜鉛イオン二次電池
出展番号E-34
Yamaguchi University Masaharu Nakayama
Flexible and Wearable Zinc Ion Secondary Battery Operating in Aqueous Systems
持続可能な開発目標(SDGs)
すべての人々に手ごろで信頼でき、持続可能かつ近代的なエネルギーへのアクセスを確保する
展示概要

技術概要

亜鉛イオン二次電池は,負極に金属亜鉛,正極に亜鉛イオンの出し入れが可能なホスト材料,電解液に亜鉛イオン含有水溶液を組み込んだポストリチウム電池です。この水性電池の特徴を最大限活かすには「ウエアラブル」にすることだと私たちは考えます。この目的のために,低コストで,高容量な二酸化マンガン薄膜を電析法により,カーボンクロスなどの基材に形成させることで正極としています。一方,負極にはフレキシブルな亜鉛シート(三井金属鉱業製)を用いています。両者の組み合わせにより,優れた充放電特性が得られています。

想定される活用例

服や肌に直接貼り付けられ,ウェアラブルな電源としての応用が可能。さらにマイクロ化すれば,生体内で駆動するデバイスとしての応用が期待される。

 

展示のみどころ

プラスチックフィルム,ゲル電解質を用いて試作したフレキシブル水系亜鉛イオン二次電池の構成。正極および負極の構造と作製工程。両極を組み込んだコインセル,フレキシブルセルの詳細な充放電挙動。

フレキシブル亜鉛イオン電池 / Flexible Zinc Ion Battery

カーボンクロスと亜鉛箔から作製したフレキシブル亜鉛イオン電池

亜鉛箔 / Zinc Foil

フレキシブルな亜鉛薄膜

1分間動画
二酸化マンガン薄膜作製から電池作製まで / From fabrication of manganese dioxide film to assemble a zinc ion battery

二酸化マンガン薄膜作製から電池作製まで / From fabrication of manganese dioxide film to assemble a zinc ion battery

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