携帯電話・電気自動車に「２分充電」時代開かれる…韓国人が開発

携帯電話や電気自動車のバッテリーをわずか２分で充電または放電できる二次電池（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　Ｂａｔｔｅｒｙ）電極用新素材が開発された。 短時間充電で待ち時間を画期的に減らすほか、多量の電気を短い時間で放電させることで、電気自動車の場合、相当な水準まで出力を高めることも可能になった。 こうした充電・放電速度は世界で最も速い。

蔚山（ウルサン）科学技術大親環境エネルギー工学部のチョ・ジェピル教授（４４）とＬＧ化学技術研究院バッテリー研究所は共同でこうした新素材を開発したと１５日、明らかにした。 これを受け、世界的に激しくなっている二次電池開発競争で国際競争力を大きく高められる技術を確保することになった。 研究結果は応用化学分野の世界的な学術誌「Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ　Ｃｈｅｍｉｅ」国際版１６日付に特別（ＶＩＰ）論文として掲載された。

二次電池の充電・放電速度を画期的に高めることができる新素材「ナノチューブ」が作られる過程はこうだ。非常に細いゲルマニウム（Ｇｅ）線の表面に微細アンチモン（Ｓｂ）粒子を塗った後、７００度で加熱する。 するとゲルマニウム線の中心部から直径２００ナノメートルほどの穴が開いたナノチューブが作られる。

研究チームはリチウム（Ｌｉ）二次電池をつくる時にこのナノチューブを使用した。 その結果、従来の二次電池より２００倍も多くの電流を流し、わずか２分で充電が完了した。 従来の電池の場合は３０－６０分ほどかかる。 ４００回の充電・放電を反復した後の充電容量維持率も９８％にのぼった。

この新素材が商用化されれば、短い時間に充電でき、坂道を上る時も瞬間的に大きな力を出せる電気自動車の開発が可能になる。 そのほか、二次電池を使用する携帯電話など各種電子製品を高速充電できる道が開かれる。

チョ教授は「これまで発表された半導体シリコンナノチューブの合成方法は大量生産が難しかったが、今回こうした問題を完全に解決した」とし「二次電池の電極素材に一大革新が起きると期待される」と述べた。 今年の世界二次電池市場は約２００億ドル（約２２兆ウォン）、電極素材市場は８０億ドルと推定される。