Xiongは海軍研究局の助成金でナトリウム・イオン電池技術を
進歩させる
Xiong to Advance Sodium Ion Battery Technology with Office of Naval Research Grant
https://www.boisestate.edu/ 2023.05.17
電池を子供のリモコンカーに入れると、一方の端にプラス(+)記号があり、もう一方の端にマイナス(-)記号があることが分かる。電池のプラス乃端はカソードを保持する。通常、カソードは充電式電池にエネルギーをどれだけ高密度に詰め込むことができるかの制限要因である。しかし、カソード周辺のプロセスと材料を変更して、異なる機能を実現し、充電式電池が保持できるエネルギー量を拡大できるとしたらどうであろうか?
それが、マイクロン材料科学工学部のボイシ州立大准教授Hui(Claire) Xiongがやろうとしていることである。この研究はフロリダ州立大学の化学および生化学部のYan-Yan Hu教授と提携しており、海軍研究局からの3年間の助成金531,005ドルでサポートされている。
「我々の分野の人々は、より安価で地球に豊富な材料を使用できる現在の電池設計技術に代わるものがあるかどうかを調べようとしている。」とXiongは述べている。「これらのシステムを機能させ、高い電力密度と安定性を満たすという点で、より独立性を高めることができる。」
この研究の重要な要素は、ナトリウム・イオン電池に焦点を当てることである。リチウム・イオン電池とは異なり、ナトリウム・イオン電池には重要度の低い材料が含まれており、Xiongはそれらがリチウム・イオン電池の有望な代替品であると説明している。
「電気自動車のようにリチウム・イオン電池や再生可能エネルギーを使用する電力網の場合、電力は重要な材料であるリチウムやコバルトなどの原材料から供給される。」とXiongは説明した。「我々はサプライチェーンのリスクの問題があり、その価格も近年急騰している。」
ナトリウム・イオン電池の新しい正極材料とプロセスを開発およびテストすることにより、Xiongの研究は、機能性電子セラミック材料の新しい材料処理経路を開拓する可能性を秘めている。
「我々は材料合成におけるXiong教授の専門知識と材料特性評価における高度な能力を活用することにより、この科学の深く基本的な理解を得ることを目指している。」とYan-Yan Huは述べている。「この新たな知見を活用して、優れたエネルギー密度と長いサイクル寿命を示すナトリウム・イオン電池の開発を促進したいと考えている。」
提案された作業によって進歩した技術には、海軍が関心を持つウエアラブル・エネルギー・システムとモバイル電源が含まれる可能性がある。