리튬 이온 전지보다 저렴하고 안전한 알칼리 폴리머 전지 제조 프로세스 개발에 성공했다고 Ionic Materials가 발표

리튬 이온 전지보다 저렴하고 안전한 알칼리 폴리머 전지 제조 프로세스 개발에 성공했다고 Ionic Materials가 발표

스마트폰이나 노트북, 전기자동차 등, 하이테크 제품은 리듐이온배터리 보급에 의해 실현되고 있습니다. 그러나, 리듐이온배터리에는 메리트와 동시에 많은 결점도 있기 때문에, 대체 배터리의 필요성이 외쳐지고 있습니다. 미국 Ionic Materials가, 리듐이온배터리를 대체하는 저렴해서 대량생산가능한 알칼리 폴리머 전지 개발에 성공했다고 발표하고 있습니다.

대용량 동시에 비교적 큰 전압을 내놓을 수 있는 리듐이온배터리 등장에 의해, 가전제품을 중심으로 다양한 제품의 성능이 향상했습니다. 그러나, 리듐이온배터리는 제조에 코발트를 필요로 하고 있어, 코발트 채굴에 혹사되는 아프리카의 아동 문제가 지적되고 있습니다. 코발트에 한하지 않고 원재료인 리튬이 세계에 편재하고 있는 것부터, 안정공급하는 면이라도 리스크를 가지고 있습니다. 그리고, 일부 스마트폰에서는 폭발·불타는 위험성이 밝혀지는등, 안전성의 면이라도 문제를 많이 안고 있습니다.

이 결점을 빼도 리튬이온배터리의 에너지 밀도 높이는 매력적이어서 보급은 멈출 줄을 모르는 셈입니다만, 별도 견해를 하면, 리튬 이온에 대신하는 유력한 전지의 부재가, 리튬 의존 배경으로 있다고도 말할 수 있는 셈이어서, 전세계 연구자가 우체통·리튬 이온 전지 개발에 노력하고 있습니다.

높은 에너지 밀도를 가지는 「알칼리 폴리머 전지」를 개발중인, 미국 매사추세츠주 워반에 본거지를 가지는 Ionic Materials는, 리튬 이온 전지를 포함하는 에너지 저장 기술에 대신할 수 있는 알칼리 폴리머 전지 제조 프로세스 개발에 성공했다고 발표했습니다.

종래인 알칼리 전지는 싼값으로 제조할 수 있어 안전면에서도 좋다고 하는 이점을 소유할뿐에서, 충전을 할 수 없다고 하는 결점을 위해서 가전제품에 채용되는 것은 한정적이었습니다. 그러나, Ionic Materials가 개발하는 폴리머로 된 알칼리 전지는 충전이 가능한 이차전지에서, 전해액을 사용하지 않기 위해서 안전성이 높고, 이미 충방전 사이클은 400회까지 도달하고 있는 것. Ionic Materials는 더욱 3배까지 성능향상할 수 있다고 생각하고 있습니다.

Ionic Materials가 개발한 알칼리 폴리머 전지 제조법에 관해서는「플라스틱 랩 연속적으로 제작할 수 있는 제조 프로세스를 개발했다」라고 밝혀지고 있습니다만, 기술적인 상세한 것은 알고 있지 않습니다. 그러나, 리듐이온배터리와 다른 코발트를 사용하지 않고, 또, 일반적인 알칼리 전지가 전극에 사용하고 있는 아연보다도 저렴한 알루미늄으로 바꿔 놓는 것에도 성공하고 있는 것. Ionic Materials는, 경량 및 금속인 알루미늄을 사용하는 알칼리 전지는, 일반적인 리튬 이온 전지보다도 경량 및 저렴해진다고 The New York Times에 대하여 대답하고 있습니다.

클린에너지를 사용한 자동차용 동력원으로서 유력한 전기자동차에는 성능이 좋은 배터리가 빠뜨릴 수 없습니다. 미국 자동차업계에서 성립되는 Advanced Battery Consortium은 리듐이온배터리의 제조 비용을 대폭으로 삭감한다고 하는 목표를 세우고 있습니다만, 기존 기술의 연장전에서는 이 실현은 곤란하다고 생각되고 있습니다. The New York Times에 의하면, Ionic Materials가 개발한 알칼리 전지 제조 기술은, Advanced Battery Consortium이 정하는 목표에 5분의 1 이하의 에너지 생산 코드를 실현하는 것.

Ionic Materials는 제조 거점을 가지지 않기 위해서, 기술을 제공하는 파트너 기업으로서 자동차 메이커를 중심으로 교섭하는 계획입니다. Ionic Materials에서는 이번개발에 성공했다로 하는 알칼리 폴리머 전지 제조 기술을 5년이내에 실용화하고 싶다고 생각하고 있습니다. 에너지 문제를 연구하는 Bloomberg New Energy Finance는,「전기자동차가 본격적인 보급은, 운전하는데도 필요한 비용이 가솔린 등, 내연 기관을 가지는 자동차 비용에 일치하는 2025년까지는 일어나지 않는다」라고 하는 예측을 내고 있습니다만, 전기자동차의 본격보급 시기는, 리듐이온배터리를 대체하는 고성능 동시에 저렴한 배터리의 실용화가 큰 열쇠를 쥐어도 좋을 것 같습니다.