グラフェン系スーパーキャパシタ 2026/09/29

簡介

スーパーキャパシタは、リチウム電池と比較して安全性が高く、長寿命で、急速充放電が可能な蓄電デバイスである。一般的なスーパーキャパシタの動作電圧は通常2.7V程度に限られるが、当研究所が開発したスーパーキャパシタは「プラズマ合成グラフェン」を使用しており、4V級の高電圧化を達成した。これにより、高エネルギー密度を備え、モジュール体積の50%以上削減を可能にする。

技術優勢及特色

高い化学的安定性

• 内部の化学的性質が安定した（表面に官能基を持たない）プラズマ合成グラフェンを採用し、高電圧（4V）スーパーキャパシタモジュールを開発。

高エネルギー及び高出力密度

• プラズマ合成グラフェンと独自開発の高耐圧リチウムイオン電解液の組み合わせにより、優れた親和性と電荷移動特性を実現。同体積比で高エネルギー密度化が可能。

モジュール体積の小型化

• 高エネルギー密度・高出力密度のため、モジュール体積を50%削減。さらに、充放電レートを5Cから100Cへ向上させ、高い安全性と実用化ポテンシャルを具備。

產業應用及商機

• 可應用產業
• 蓄電産業、電気自動車産業、電子産業。
• 應用實例
• 台湾西螺の農産物輸送車及び高雄ライトレールでの実証試験に成功した。本技術は超急速充放電の特性を備えており、高トルク・高負荷の電気自動車への応用に最適である。また、サーバーのモジュラー無停電電源装置に適用し、緊急電力供給によるデータ消失の防止が可能である。さらに、リチウムイオン電池と組み合わせてリチウムイオン電池（LIB）/リチウムイオンキャパシタ（LIC）の複合蓄電システムを構成し、エネルギー密度と出力密度の両立を達成する。