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全固体電池とは【意味と英文解説】

2023年12月10日

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概要

全固体電池は、従来の液体電解質を用いる従来のリチウムイオン電池とは異なり、全体が固体の電解質で構成されている次世代の電池技術です。

通常のリチウムイオン電池では液体またはゲル状の電解質が使用されていますが、全固体電池では液体電解質に代わり、固体の電解質を使用します。

all-solid-state batteries are next-generation battery technology where the entire battery is composed of solid electrolytes, unlike conventional lithium-ion batteries that use liquid electrolytes.

While conventional lithium-ion batteries typically employ liquid or gel-like electrolytes, solid-state batteries use solid electrolytes instead.

特徴

安全性の向上:

全固体電池は液体電解質を使用しないため、液漏れや引火などのリスクが低減されます。

これにより、より安全で信頼性の高い電池を実現できます。

エネルギー密度の向上:

全固体電池は一般的にエネルギー密度が高く、より小型で軽量な設計が可能です。

携帯電話や電気自動車などの機器や車両での利用において重要な利点です。

サイクル寿命の向上:

全固体電池は、従来の液体電解質よりも優れたサイクル寿命を示すことがあります。

電池の充放電サイクルを繰り返す際に性能が低下する速度を意味します。

高温での安定性:

全固体電池は高温下でも安定して動作する可能性があります。

電気自動車やエネルギーストレージシステムなどの高温環境での利用において重要です。

デバイスの薄型化:

全固体電池は、薄型で柔軟性があり、様々な形状に加工しやすい特性があります。

これにより、デバイスの設計や構造においてより自由度が高まります。

Improvement in Safety:

all-solid-state batteries, by not using liquid electrolytes, reduce the risk of leakage and ignition, enhancing safety and reliability.

This enables the realization of batteries that are safer and more dependable.

Increase in Energy Density:

all-solid-state batteries generally offer higher energy density, allowing for smaller and lighter designs.

This is a crucial advantage, especially in devices and vehicles like smartphones and electric cars.

Enhancement in Cycle Life:

all-solid-state batteries may exhibit better cycle life compared to conventional liquid electrolytes, indicating a slower decline in performance over repeated charge-discharge cycles.

Stability at High Temperatures:

all-solid-state batteries may operate stably even at high temperatures, which is essential for applications in environments like electric vehicles and energy storage systems.

Thinning of Devices:

all-solid-state batteries are thin, flexible, and can be processed into various shapes, providing greater design flexibility for devices and structures.

まとめ

全固体電池はまだ実用化段階にあり、商業製品への実装には課題が残されていますが、その性能と安全性の向上に期待が寄せられています。

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