대전류, 단시간에 충방전하는 이중층 캐퍼시터 개발
日淸紡과 日本無線은 이온 액체사용 셀과 균등 충방전 회로를 융합하여 세계 최고 수준의 파워 밀도와 에너지 밀도를 양립시킨 대형전기 2중층 캐퍼시터 ‘엔즈캡’을 개발했다. 9월부터 양산하고 있으며, 하이브리드 자동차나 연료전지 자동차의 전원이나 산업기계의 에너지 회수전원, 무정전 전원용으로 당초 월 1만 개를 생산했다. 전기 2중층 캐퍼시터는 탄소를 주성분으로 한 전극과 이온을 포함하는 전해질로 구성된다. 단시간에 대전류를 충방전할 수 있다.
이번에 개발한 캐퍼시터 셀은 이온 액체를 전해질로 사용, 새로이 활성탄 등의 전극재료와 전극구조의 최적화를 이뤄 캐퍼시터셀의 정격전력을 2.5볼트에서 3볼트로 향상시켰다. 또 낮은 내부저항화에 의해 파워밀도를 1리터의 용적에서 10.8킬로와트, 에너지 밀도는 동 10.7와트아워로 세계 최고치를 실현했다.
캐퍼시터 모듈은 전압의 비균일을 항상 플러스마이너스 1%이하로 낮추어 대용량 축전으로 긴 수명화를 실현했다.                              (NK)

최고 수준의 에너지 밀도 실현한 리튬이온전지 개발
가동시간 15% 증가
松下電池工業은 업계 최고수준의 에너지 밀도를 실현한 리튬이온전지를 개발했다. 나노기술의 응용으로 고용량을 특징으로 하는 니켈산을 정극재료에 채용했다. 노트북 컴퓨터, 휴대전화 등의 가동시간을 종래제품보다 15% 늘릴 수 있다. 10월부터 생산을 개시한다.
신제품의 체적 에너지 밀도는 종래제품보다 15% 향상, 일본 내 동업종 타사제품에 비해 최고수준의 리터 당 600와트시(時)를 실현했다. 충전전압은 4.2볼트로, 종래와 같은 충전 시스템을 사용할 수 있다는 것도 특징이다.
니켈산화물을 주체로 하는 정극재료의 표면을 수 나노미터의 안정화층으로 코팅처리함으로써 충방전 사이클 시에 전해액과 반응하여 가스가 발생되는 문제 등을 해결한다. 정극의 안정성을 코발트산과 동등한 수준으로 향상시켜 고용량화와 안정성 향상을 양립했다. 현재 이 회사의 리튬이온전지의 세계 점유율은 원통형이 약 20%이다. 앞으로 새 전지의 생산비율을 리튬이온전지 전체의 반 정도까지 끌어올려 원통형에서 25%의 점유율을 획득할 생각이다.       (일경산업)

연료전지용 미세 촉매 생성기술 개발
제조비 절감 기대
日立마크셀은 연료전지의 가격저하로 이어질 미세한 촉매를 생성하는 기술을 개발했다. 미세화로 촉매의 이용효율이 높아져, 연료전지에 필요한 촉매량을 낮출 수 있다. 촉매재료인 백금 사용량의 종래의 3분의 1로 낮추어 연료전지의 제조비를 절감할 수 있다고 한다.
직접 메탄올형 연료전지(DMFC)등의 촉매 재료에는 발전효율이나 내구성 면에서 백금을 이용하는 경우가 많다. 효율이 높은 촉매를 개발하여 백금의 사용량을 낮추는 것이 연료전지 원가절감의 열쇠가 된다.
촉매를 미세화하면 촉매의 반응면적이 커져서 효율이 높아진다. 마크셀은 촉매로서 널리 사용되는 ‘백금 루테늄’에 인을 첨가하여 직경 2나노미터로 촉매를 미세화하는데 성공했다.
새 촉매의 또 하나의 특징은 크기가 거의 일정하다는 점이다. 종래의 백금 루테늄 촉매의 입경은 2~10나노미터 사이로 고르지 못했으나, 새 촉매의 입경은 1.5~2.5나노미터로 가는 촉매를 효율적으로 합성할 수 있다.
직접 메탄올형 전지를 사용한 평가에서는 새 촉매가 종래의 백금루테늄 촉매를 사용한 경우에 비해 1.7배의 최대출력밀도를 달성했다. 최대출력밀도는 촉매를 가득 채워 넣은 카본 1평방센티미터 당 64밀리와트라고 한다.
           (일경산업)