A novel, high performance, low-cost all-solid-state battery production method
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- Опубліковано 1 жов 2024
- All-solid-state batteries are promising because they are safe and can be recharged quickly. NIMS has developed a novel approach that vastly increases their energy density at low cost.
This approach has generated intense interest because it utilizes expansion in the volume of Si electrodes to improve battery performance. In general, expansion of Si electrodes during charging is considered to be a serious limitation in the application of the material in batteries.
In this video, we share the story behind the development of this new approach at NIMS.
English version: • A novel, high performa...
まじこの研究者たちには膨大な報酬与えて日本以外に行かないようにして欲しい
そうですね。行く必要が無いと思わせて欲しいですね。
この考えに激しく賛同します！
宇宙開発の予算削ったことある国だから無理じゃない？
@@jadecar1032アメリカでも予算を削ってしまう定期
いまはインフレモードだから大丈夫そう
この場合のスプレー方式みたいに、
細かい点では濃度とか噴霧量とか
課題は沢山あるのでしょうけど
「見付けてみたら意外と簡単なやり方」
を見付けられるというのが何よりスゴイ。
う
日本は次々と新しい発見をするが、それが商売に結びつかず、他国で実業となるのが残念だ。
頑張れ日本の研究者。
研究者は頑張ってますよ、頑張らないといけないのは経営陣です
国にももっとこういう技術革新や開発に予算割り振ってほしい
傾産省には気をつけろ！
ここ30年間日本はデフレ/低インフレに悩まされているわけですが、デフレとはすなわち商品の供給に対し需要が不足している(デフレギャップが開いている)状態。需要がないとリターンが見込めないので経営者は積極的な投資を行えず、それによって生産力も向上しないため経済が成長できないのです。
日本政府は日銀との連携により永久的な借り換えが行えるため、債務不履行に陥る(=デフォルトする)事はありません。いくら政府債務(=国の借金)が増えたところで、それ自体に全く問題は無いということです。しかし政府が無意味で有害な「財政黒字化目標(=国民赤字化目標)」に固執するせいで支出拡大や減税等の需要創出政策が行われず、OECD最低レベルの経済成長率のまま。
政策の失敗によってこのような現状が生み出されてしまっている訳です。
@@asahiyosida7398
いや今の研究者を活かすためにも起業家精神をもっと育てたほうがいい
見つけた特徴を実用に繋げるのはまさに工学って感じで尊敬します！
こういう逆転の発想を思いつくのが本当に尊敬。多角的に物事を分析し続けてるからこそなんだろうなぁ…
こういう技術を日本の利益に繋げてほしいところだな
欠点を利点に変えてしまうのは本当に凄い。
ホントにそれ
太田主幹研究員に私の欠点も長所に変えてほしい
@@jnfunvufb 自分でやってみようぜ？
他の国に何故かパクられる
@@flycamtest 情報漏えいかな・・・サイバー攻撃とかハニトラとか色々あるんでしょうね。
もっと小さな頃にニムスのUA-cam知ってたら多分材料工学の勉強してニムスの入社面接受けてたわ…
これを分かりやすく解説してる広報もすごい
やってるとは思いますが、特許などの権利保護で他国にタダ乗りされないようお願いします。
全固体電池の特許数は上位5社のうち4社が日本のトヨタ、パナソニック、出光興産、村田製作所。4位にサムスンです
@@shku9014 パテント数が当てになら無いことは、半導体ビジネスにおけるマイクロソフトとサムスンに敗北した日系企業の前例から明らかですよ。
技術は人類を躍進させるが、事業経営のあり方が会社や国の競争力を決めている。
@@HILL-ks4lh そうですね。数だけでは勝敗は決しませんね。
知恵や技術は人類全体をより高度に豊かにするための共有資産。特許などというもので、浅ましくもそれを独占しようという考えが
同じ宇宙船地球号で生きる者として恥ずかしく嘆かわしい…と、知人が言っていた。
@@0tamae80 そのご友人は大変綺麗なお花畑ような世界で生きていらしゃるのでしょうね
羨ましい限りです。
こういう広報動画を他のメーカーも出してほしいな
NIMSはメーカーじゃないですよ
ニムスは国立研究開発法人です。
メーカーじゃなくて国立です、理研と同じように
どこにでもある素材と手法からコロンブスの卵的な発想が素晴らしい。再現性も高そうだし、なにより量産が既存の技術でできることが面白い。
従来の半導体素子のベース部分もこれの作り方で置き換えたら製造コスト更に低下しそう
充電で膨らむことでくっつくのなら放電すると膜は割れないのかな？
膨張率の違う物質(シリコン粉末,電解質)が混在することで亀裂が発生していたので、融合したシリコン粉末だけになれば収縮,膨張の過程で割れないということなのでしょう
動画中でそう説明されていますね。
元の疑問はLiイオンを取り込むことで膨張したのだから、放電したらまた粉末に戻ってしまうのではないか?という話かと思います。
私もそこが気になりましたが、使えているということは大丈夫なのでしょう。最初の通電で隣合った粉末シリコン同士が結合しているのですね。4:14
亀裂は発生しますよ
これ
逆に
液化天然ガスに
溶かして
スプレー出来ると
😮
もっと
薄くして
後は
放置しただけで
膨張して
粒子が
癒着しないかしら ❓️
それを
スライスすれば
ベルトコンベア式でも
簡単に
形成できそうだけどな
😊
ガチガチの内容なのに見ていて楽しくわかりやすいです！
こういうの公表せずに守秘義務まもれる日本企業だけで共有できないんかな。
どんなにすごい技術を開発してもどうせ中国に盗まれて、
より安価に作られ、日本企業は淘汰される。
研究機関では論文を書いてなんぼなんで難しいですね。
この原理を応用した量産技術の特許を取得する方向になるかと思います。
こういうプレス発表されるような成果は、論文投稿や特許出願(必要あれば国際特許も)など終わってます。
公表しなかったら流出とか漏洩した時にやりたい放題されるだけ
それにシリコンの主な産地が中国な以上量産するなら中国に工場を作ることになるだろうしね
だったら特許取得して日本とか中国とか関係なく特許料課した方が利益になる
まさに1％のひらめきと99％の努力って感じだ
そして100%のパクリと1000%の儲けは中の国へ⋯⋯
@@下原千絵 1000%の資本投入してくるからね…
ちらっと見えたところだけだけど、10サイクルくらいですでに容量維持率がつーっと落ち始めているようだから、電池の実用化まではまだ先、量産はもっと先と見えました。シリコンよりはリチウム金属のほうがまだ可能性あるような気はするんですが。。。
こりゃすごい
数年後には携帯のバッテリー問題が解決してそうですね
どうせこの電池が実用化されても、今のスマホぐらいの容量でバッテリーを小さくしたモデルしか出さないですよ。
現に燃費がいい軽自動車などは昔の軽よりタンクが圧倒的に小さくなって結局給油回数は変わりません。
※昔の軽→大体38L前後のタンク容量がある
今の軽→大体25L前後
アルトエコは30Lタンクに20Lしか入らないようにわざと細工してたりします。
動画でネタバレして他の研究者にパクられないか心配になるレベルの神動画
学術研究は広める為にあるのであって、金のためじゃない
スマホの電池が10日もつとか楽すぎるw
10日持つくらいだったら、3,4日とかか、今と同じくらいの容量にして
空いた場所にもっと他の回路を入れたいな
自分はw
@@wachime どうせ妄想なんだからお好きなようにどうぞw
@@RomioJudo 妄想っていいよなw(唐突)
@@wachime 実際、軽自動車は全く同じ道を歩んでる。(燃費良くなった代わりに燃料タンク小さくした)
EVとかの問題は電池側じゃなくて発電側と送電網なんだよな。
日本はどっちも解決策の提案をやってないよな。
充電じゃない燃料電池は一つの提案なんだがカーボン触媒が出来ないと話にならんしな。
なんなん、NIMS優秀すぎん？
これは衝撃的すぎる
電極表面に凹凸作って表面積大きくすれば更に効率良くなりそうだけど、アルコールスプレーで均一にするのは無理だよね。別の方法考えないと。
膨張の影響を抑えるために均一な薄膜化しているんですよ。凹凸作ったら元も子もない。
太田さん凄い。
論文を探しているんですが、これですかね。ACS Appl. Energy Mater. 2019, 2, 10, 7005-7008. もっと新しい論文はないのでしょうか。
空気エンジンと言いコレと言い凄いな…
この分野で資源のない日本発の革新をもたらしてくれ。頑張れ太田、ストックホルムで待ってるよー！
すごい発展ですね
安価で……そこに至ること凄さは、作ってる人にしか分からんのよなぁ
早く実用化してくれよ～
お金にならないんだよね、こういう段階は。
儲かって贅沢しているのは、アイディア利用して安価に量産して製品にしてコマーシャルしてボッタクリの利益乗せて売り出す奴ら。
欠点としてみるのではなく特徴として真摯に向き合うということですね。
発想と発見、益々期待します👍
最新技術でバッテリーを開発した東芝が、全個体バッテリーはクソだって言ってるぞ
この研究の最新情報知りたいなぁ……
日本は様々な開発や発明、発見をしているが、それを利用した商売は他国に取られている。
研究、開発が目的ではなく、その先の商売が目的だという意識に目覚め、商売がうまくいけば、研究者にも研究費や給与にも反映されるようにして、日本を盛り上げてほしい。
シリコンって乳だけでなく電池の容量まで増やすなんてすごいな
乳に入れるのはsilicone
これはsilicon
半導体
nims 大好き。love
これが技術基盤になって、量産化研究が終わると、メーカーが製造の可能性を探って、製造販売へとつながる…私の手の上に乗る日迄、私は生きていられるだろうか？(*´Д｀)
天才
潜水艦にも搭載できるのかな？
このような基礎研究や応用研究に心血を注いでいる方がいらっしゃるのは、喜ばしいことです。国は研究に専念できる環境と身分保証をしてほしいものです。
ただ心配なのは中共の潜り込み。身辺調査もしっかりやってほしい。
@CoffeeBeans
経済より大切なものがあるので、工作員のお誘いはお断りします。
基礎研究できない国が先を行くにはワケがある。返信は不要です。
素晴らしいですね。これぞ研究者って感じ！
電池の世界は競争が激しくプレッシャーも大変かと思いますが、体調に気を付けて頑張ってください！！
核廃棄物から、できると言われている、ダイヤモンドバッテリー🔋は、どうなんでしょうかね？😊
進化、前進、低コスト化！
しかしなぜまだ中々販売されないのですか？
極限まで進化して売らないで終わる国産電池・・・
フェンダースパッツいいなぁ。
同じように膨張するなら行けるんじゃね？
→「のり」がねぇから不均一だ…
発想がすごい！！
応援してます！
この手法って太陽電池にも応用出来ませんかね？
63μ以下の竹粉炭の利用方は無いでしょうか？
研究員に相応の報酬与えないと結果は悲惨だゾ
すげえな・・・
俺の魔羅も3倍くらい膨張する
あれ知り合いのスプレーだ
シリコンって電気通したっけ？
電気メッキの様なシリコン塗布も可能性が有りそう
あー、充電して結合させるのか、なるほどな
と思ったらそういうつもりではなかったのか
発見できるのがもうすごい。欠点を利点にして欠点が少なくなっていく。
進んだ未来を見てみたいけど生命個体には限りがあるから見れないかも。
実用化でワクワクが増える。
結局、トータルで電気使用量が増えるので、炭素を使わないのは製品になってからでシリコンを作るのに燃料として使うから同じ以下。還元するのに炭素、ガスは使わないのかな。
その電力を再生可能エネルギーか何らかのゼロエミッションエネルギーにすりゃええんや
薄膜作りたくてスプレーか、、、
発想がすごい、、、
質問させてください！シリコンの粉を使うのではなく、半導体に使うシリコンの単結晶を使うのはダメなんでしょうか？
物質は小さくなればなるほど、体積に対する表面積の割合は大きくなります。（球の体積と表面積を比較するとわかります）
リチウムが反応を起こすのはシリコンの表面なので、その表面積が大きいほど、すなわちシリコン粒子が小さいほど、効率がいいといえます。
単結晶はひとつの大きな粒子のようなもので、粉末（小さな粒子の集まり）と比べると表面積が小さく、効率が悪いです。
そのため、できるだけ反応させる表面積を稼ぎたい電池材料には、粉末状のものがよく使われます。
めちゃくちゃ凄いし、このまま実用化まで持っていってほしいです。
全固体電池の電気自動車欲しい。
あとは継続する上でどんなデメリットがあるか気になる。
これからもどんどん壁ぶち破って欲しい！
使い終わった燃料電池、シリコンの処理は勿論考えているでしょうが、コスト、環境は、大丈夫かな。
シリコンなんてただのガラス粉末ですよ。その辺りの石ころの主成分ですよ。
すばらしい！
byムスカ
飛躍的に充電する設備がどこにも無い…。
これらを越えたらノーベル級。
日本の技術応援して居ます。
逆転の発想って実際に研究開発したから生まれるんだよな。ただパクるだけでは絶対に無理。
こういうのこそ日本の底力だ。
感動しました🥹
トヨタ早く解決しろよなぁ
そろそろ実用化されますか？
10倍ฅ(๑⊙д⊙๑)ฅ!!
こいつぁすげぇぜ
ペースメーカーに使われているやつとはちがうのか
ペースメーカーに入ってるのがどんなのかはわからんけど
心臓付近に埋め込んでる以上、しょっちゅう切開するわけにも充電ポートのために胸に穴開けるわけにもいかないから
もっと安全性と容量が保証された従来の一次電池のほうがいいんじゃない？
おもしれー
これが実用化すればEV電池の大きさが１０分の１になるってこと？
あぁぁ、、ドキドキする！
すごい
水素エンジンに負けるな！
水素エンジンは論外w燃料電池の方がまだマシw
ああだこうだといいながらいつまで経っても実用品ができない おももがたり夢物語
素人考えですが、真空にして膨張させたらもっとギュッとならないかな？
わざわざ真空引きしてやるなら、今までのスパッタリング(真空蒸着法)で良いのでは？
Evの充電課題である時間はバッテリーの進化以上に電力の急速供給という物理的限界が最大の問題ではないんでしょうか？
@@zn3055 そりゃ貴方のように、自宅の敷地内に駐車場を有し、深夜という決まった時間に必ず駐車し、クルマの利用が規則的な使用状況に有り、長距離走行が少ないユーザーならば高速充電など関係無いでしょうね。
Evが適するユーザーは限られてるのです。
「自分の価値は他人の価値とはならない」基本的な事です。
@@zn3055 では一般消費者に全くEvが選択されない理由は何故だと思うのかな？燃料充填に時間が掛かるという人間にとって重要な「時間」という部分の決定的欠点であることは明白。
Ev信者が「こうだからEvは選択される」と頭で考えほどEv市場は甘くは無いよ、君たちは趣味の世界の道具に取り憑かれた盲目思考に至る信者だと気づいた方が良いね。
@@てつとも-e2m
別に充電は深夜でなくてもよくね？
どうしても無理なら使用車はEVにこだわる必要はないでしょう。
@@優鬼-f1f ガソリン車ほどの酷使は出来ないが、電気自動車は税金が安く補助金もそれなりにあるから悪くない選択肢なんだがな…。
全個体電池の流通早よ。
そんなもんインクジェットプリンター使えばええやん
これ、全個体電池だけではなく、既存のリチウムイオン電池にも応用できますよね。
政府は日本成長に足枷になって
一般企業は地道に底上げしていく
nimsのこの泥沼流が開発力なんですねぇ
面白い現象を性能に繋げられても製品化出来ないと厳しいよ…
確かにラボレベルではうまく行けても…
大型化、量産工程でうまくいかないと…
コストの問題もある…
太田さん…頑張ってください。
個人的には…大型化した時、スプレー方式だと均一な膜を作るのが難しい気がするな…同時に、電解質と活物質の一体部分も不均一に出来そうだな…
あと…シリコン負極は不可逆容量がデカイと思うんだが…そこら辺どうなんだろう…
技術を盗まれないよう気を付けて下さい。
中国とか中国とか韓国とか韓国とか...
映像化して流す前に特許は取ってると思うが
@@user-ggggg52 特許取ってても起源主張するのが好きな國があるんですよ〜。韓国って言うんですけどね
@@user-ggggg52 品種改良した作物の種盗んで自国ブランドにしたり、商標横取りしたりコピー品作って輸出する連中に特許を守れると思う？
@@user-ggggg52 そんなんあの猿どもが気にすると思う？
低コストで容量10倍
これが本当ならEVの問題点は即解決なんですが…
こうゆう開発って最初は良くても途中から厄介な問題が出て立ち消えになるパターンが……。
これ特許取得してるのかしら？
と言うかUA-camで流したら国際法とか無視するどこかの虫の国が軍事転用するんじゃね？
特許は「当たり前の情報」「みんなやってること」ではとれないから、
公表するってことはもう出願して審査してるか取得が終わっているかと。
そして盗賊は公表しようがしまいが技術があったら盗んでいくので、隠しておくうちに向こうに特許とられる前に自分達が取得して裁判で勝ったり、金とれる立場に持っていくのが大事。
そもそも韓国はともかく中国はここ15年ほど、日本なんか目じゃないくらい論文を発表してるし特許を取っているので、「こっちが上なんだから隠そう」は成り立たなくなりはじめている。
中国への技術提供チャンネルw
BGMがやかましいのではないでしょうか。
この人ノーベル賞取れそうだな！
日本をガラパゴス扱いして
煽った挑発なんかに乗って、
あいつらの都合に踊らされる
ようなモノ作りだけはやめてくれよ
ノーベル賞を
実用化してから発表してくれないか。
こんなもんバラしていいのか？