携帯の電池の減りで悩んでない?電池はまだまだ進化を遂げ、私たちの生活も変わってくる?

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携帯の電池の減りで悩んでない?電池はまだまだ進化を遂げ、私たちの生活も変わってくる?

2018.04.16

提供:日本工業大学

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携帯の電池の減りで悩んでない?電池はまだまだ進化を遂げ、私たちの生活も変わってくる?

携帯電話がスマホになってから、特に電池の減りが早くて困っているという人も多いのではないでしょうか?充電しながら使っている人もいるかもしれませんね。今の時代、もし電池が進化したら、私たちの生活は大きく変わるでしょう。今回は、最新の全固体電池をご紹介します。

この記事をまとめると

  • 電池は生活のあらゆるところで使われている
  • 電池の新しい可能性、それは全固体電池
  • 日本工業大学 基幹工学部 応用化学科で全固体電池について学べる

私たちの生活の必需品“電池”は、どんな場所で使われているんだろう?

世の中はどんどん進化していますが、電池を使っているものって、昔から変わらずたくさんありますよね。だから普段は、あまり電池に意識を向けたことがないかもしれません。

電池が使われているものを思い浮かべてみてください。
例えば、携帯電話、パソコン、家電製品のリモコン、携帯ゲーム機、腕時計やミュージックプレイヤーなど、数え上げればきりがありません。
それ以外にも補聴器や持ち運び用の防犯ブザー、電動自転車、車のバッテリーなど。

本当に私たちの生活には欠かせないものですね。
そんな電池ですが、中身はどうなっているのか知っていますか?

電池の中には電解液と呼ばれる液体が入っています。その中に亜鉛板と銅板が入っており、亜鉛板でできた電子が銅板の方へ導線を伝って移動し、電解液の水素イオンが電子と一つになり水素ガスになって、電子の流れと反対側に向かって電気エネルギーが生まれるのです。

理科の授業でも似た実験をしたことがあるという方もいるかもしれません。電池はこういった構造上、破損すると液漏れしたり発火の危険性があるのです。

“全固体電池”が私たちの生活を変える?

近年、よく耳にするようになった電気自動車。その電気自動車にも電池が使われています。
それが”リチウムイオン電池”です。近年の電池開発では画期的な開発と言われていました。ただ、「充電時間が長い」や「走行距離の増加」などの壁に当たっているのです。

そこで今、注目されているのが”全固体電池”です。
全固体電池は名前の通り、すべて固体でできている電池です。つまり電池内部に溶解液を使っていないので液漏れの心配がなくなり、発火の危険性も解消できます。
液漏れの心配がなくなれば、今までと同じサイズでも自由に形を変えたり、簡素なものに応用することもできるでしょう。紙のように薄い電池も夢ではないのです。みなさんが今、使用しているスマートフォンもより薄型のものが開発されるかもしれませんね。
さらに、全固体電池は液体を使わないため、化学的にも安定し、高い出力が期待できます。
自己放電が低減するということもわかっているので、携帯電話の電池に使われると使用時間が増します。それに自己放電が少ないということは人間に与える悪影響も抑えられるので、心臓ペースメーカーなどにも応用が期待されています。

現在、全固体電池で課題となっているのは、さらなる安全性とコスト面。
近年これらがクリアになれば、みなさんが日常で使う日も遠くないかもしれませんね。

全固体電池の研究を進める日本工業大学 基幹工学部 応用化学科とは

日本工業大学 基幹工学部 応用化学科では「化学+科学全般の知識」をベースに、スマートなものづくりを学ぶことができます。
固体電気化学研究室では、環境・エネルギー問題の解決につながることも期待される全固体電池を実現するため、安全で、充電を繰り返しても劣化しない全固体電池の研究に精力的に取り組んでいます。

固体電気化学研究室の研究は平成29年度「私立大学研究ブランディング事業(タイプB)」にも採択されました。
本学では、応用化学科を中心に新しいブランド研究をスタートしています。

全固体電池だけでなく、現在あるものに満足せず、一歩進んだよりよい生活ができるためには、どういうものがあったらいいのかという発想力と解決力を持った人材を育成するための学びをおこなっています。
化学以外にも物理や生物などさまざまな分野を学び、化学関連産業にかかわる人材に必要で豊かな基礎知識を修得することができます。
さらに最先端の研究から実践的能力も育成しています。

あなたも日本工業大学で「新しい価値を生み出す研究」を一緒にしてみませんか?

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この記事のテーマ
数学・物理・化学」を解説

私たちの生活基盤である自然界で生じるさまざまな事象や物質、それらが織りなす理論が研究対象です。宇宙や生物がどのようにして誕生し、どのような構造になっているのかという、究極的な知的探究心は人類ならでは。森羅万象の構造や性質、法則と変化を探求する物理や化学、その習得に必要な数学というように、これらの学問は互いに深く関連しています。未知の領域への研究を進めながら、さまざまな原理解明をしていく分野です。

「数学・物理・化学」について詳しく見る

この記事で取り上げた
「化学」
はこんな学問です

身のまわりにある物質の原子・分子構造を解明して理解し、新しい物質をつくることにもつながる学問。無機化合物の構造を解明する「無機化学」、エネルギーなどの熱力学量の観点から物質を解明する「物理化学」、新たな化合物をつくる「応用化学」など、研究範囲は広い。クリーンエネルギーや医療への活用など、人の未来にとって大切な役割を担う学問といえる。化学製品や食品、薬などの製造業へ進む人が多いが、研究職を選ぶ人もいる。

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