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便携终端用途方面,技术开发重心是高容量化(a)。电动汽车用途方面,EV及PHEV用途的目标是使可实现高容量化的电池达到实用水平,此外HEV用途有望采用锂离子电容器(b)。定置用途方面,估计在面向蓄电系统提高安全性与寿命的同时,以降低成本为目标的新型电池的开发也会不断推进(c)。
目前,锂离子充电电池单位体积的能量密度已达到600Wh/L左右,在市面上的充电电池中能量密度最高注4)。
注4)在目前的便携终端用锂离子充电电池中,索尼预定2011年内使笔记本电脑用圆筒形单元“18650”中单位体积能量密度提高至723Wh/L的产品实用化。该锂电池的负极采用Sn类合金。
但负极材料采用石墨的现行锂离子充电电池的能量密度正在接近极限。今后将通过混合使用硅(Si)及锡(Sn)等合金类负极材料,来提高能量密度,目标是到2020年使能量密度达到800~1000Wh/L左右。
便携终端用电池方面,虽然高容量化仍是今后的开发主流,但部分企业已开始转向其他开发方向,比如将原来长达1~2小时的充电时间缩短至10分钟左右,在不增加容量的情况下提高易用性。
以NTT DoCoMo为例,该公司在CEATEC JAPAN 2011上公开了可在10分钟内快速充电的移动电源试制品。可利用外出前或在餐厅吃饭时等较短的时间,为移动电源快速充电,然后再利用移动电源为智能手机充电。
如果能够结合使用NTT DoCoMo已开始销售的无线供电系统,构建可随时随地快速充电的基础设施,便有望在不增加充电电池容量的情况下提高便携终端的易用性注5)。
NTT DoCoMo推出了配备非接触充电功能“放置充电”的智能手机。该公司为了提高这些智能手机的易用性,目前正在咖啡馆及机场候机室等场所建设可进行无线充电的基础设施。
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