CNF應用於全固態電池電子吸收體用途,無須電解液,可短時間充電

 

刊登日期:2021/5/27
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日本東北大學與日本製紙計畫活用木材的極細纖維(Cellulose Nanofiber; CNF)應用於全固態電池的電子吸附體用途,並以此對電機業者進行提案。研究團隊透過在具有高蓄電效果的CNF表面,製作出奈米大小的凹凸面,進而開發出乾式且輕量的固體物理蓄電體,不使用電解液,可在短時間內充電,並具有高電壓耐性與寬廣的運作溫度範圍。研究團隊計畫在2025年達到實用化目標。

CNF係將木材纖維微細化至極限的生質素材,在此次研究中,確認直徑平均3nm的CNF具有高度電子吸附性。不同於以化學反應產生電力的鋰離子電池,因使用CNF,充電時間較短,且可耐受400V左右的電壓。此外,蓄電池的構成材料未使用稀有金屬,CNF可分解回到大自然,對環境的影響也較小。此外,藉由控制CNF表面形狀製作出的奈米級凹凸面,直徑越小,越能提高蓄電量,一個一個突起都能直接蓄電,因此具有良好的效率。

東北大學表示,將CNF蓄電體貼附於太陽能板內側,將可望有助於節約發電/蓄電設備的設置費、迴避落雷等,另可望應用於微電子迴路的交流用電容器或噪音濾波器等用途。

東北大學指出,CNF是能將二氧化碳、電氣予以固定化的生物質,可說是循環型社會願景下的理想素材。今後若能在蓄電池用途達到實用化,大幅增加使用量的話,將可望促進CNF的成本降低。


資料來源: https://newswitch.jp/p/27004
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