しくみ図解シリーズ電池のすべてが一番わかる

書籍の概要

この本の概要

乾電池(一次電池)や充電池(二次電池)は古くから使われ,さまざまな研究,改良が重ねられてきました。本書では高性能化が進む乾電池や充電池のしくみ解説に加え,自動車やノートパソコン,携帯電話といった身近な機器への搭載に大きな期待が寄せられている燃料電池や,クリーンな発電機器として注目を浴びている太陽電池などについて解説します。

こんな方におすすめ

  • 電池の技術動向を横断的に知りたい方
  • 電池が引き起こすさまざまな現象のしくみを理解したい方

著者の一言

電池に関心を持たれている様々な分野の方に読んでいただけるように,本書を執筆いたしました。少しでも皆様のお役に立てれば望外の喜びです。

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目次

1章 電池の基本

  • 1-1 電池が社会を変え,社会は電池を変える
  • 1-2 電池市場の現状
  • 1-3 リチウムイオン電池が今後の主役
  • 1-4 EVと蓄電システムの長期見通し
  • 1-5 電池の分類
  • 1-6 電池の基本性能項目
  • 1-7 電池の歴史
  • 1-8 ボルタ電池
  • 1-9 ダニエル電池とルクランシェ電池

2章 電池の化学

  • 2-1 原子の構造とイオン
  • 2-2 電池のしくみ~酸化・還元反応
  • 2-3 電池の容量と活物質の量
  • 2-4 物質の化学エネルギー~ギブズエネルギー
  • 2-5 標準電極電位と電池の起電力
  • 2-6 起電力を下げる分極
  • 2-7 出力・入力を大きくする方法
  • 2-8 電解質と周辺部品

3章 一次電池

  • 3-1 一次電池市場と一次電池分類法
  • 3-2 もっとも身近な電池・乾電池
  • 3-3 ボタン電池
  • 3-4 マンガン乾電池
  • 3-5 アルカリ乾電池
  • 3-6 ニッケル系一次電池
  • 3-7 酸化銀電池
  • 3-8 空気亜鉛電池とその他の空気電池
  • 3-9 リチウム一次電池
  • 3-10 二酸化マンガンリチウム電池
  • 3-11 フッ化黒鉛リチウム電池
  • 3-12 塩化チオニルリチウム電池
  • 3-13 その他のリチウム一次電池
  • 3-14 見なれない電池
  • 3-15 研究段階の物理電池

4章 二次電池

  • 4-1 二次電池の種類としくみ
  • 4-2 二次電池の放電と充電のしくみ
  • 4-3 さまざまな充電方法
  • 4-4 鉛蓄電池
  • 4-5 ニカド電池
  • 4-6 ニッケル水素電池
  • 4-7 リチウムイオン電池の歴史と市場
  • 4-8 リチウムイオン電池の構造としくみ
  • 4-9 リチウムイオン電池の各部材
  • 4-10 SCiB電池
  • 4-11 リチウムイオンポリマー電池,全固体電池
  • 4-12 金属リチウム二次電池
  • 4-13 ナトリウム硫黄電池
  • 4-14 レドックス・フロー電池
  • 4-15 電気二重層キャパシター
  • 4-16 研究段階の二次電池
  • 4-17 非接触充電

5章 燃料電池

  • 5-1 燃料電池の歴史としくみ
  • 5-2 燃料電池の基本特性
  • 5-3 水素の製造・貯蔵・流通・販売
  • 5-4 燃料電池の用途
  • 5-5 燃料電池の特徴と分類
  • 5-6 アルカリ型燃料電池
  • 5-7 リン酸型燃料電池
  • 5-8 溶融炭酸塩型燃料電池
  • 5-9 固体酸化物型燃料電池
  • 5-10 固体高分子型燃料電池
  • 5-11 エネファーム
  • 5-12 燃料電池自動車
  • 5-13 バイオ燃料電池

6章 太陽電池

  • 6-1 太陽電池の特徴と歴史
  • 6-2 世界の太陽電池市場
  • 6-3 国内の太陽電池市場
  • 6-4 太陽光発電システム
  • 6-5 設置条件と発電量
  • 6-6 n型半導体とp型半導体
  • 6-7 pn接合と発電
  • 6-8 吸収係数と膜厚
  • 6-9 太陽電池の分類
  • 6-10 各種太陽電池の変換効率
  • 6-11 太陽電池の電気特性項目
  • 6-12 集光型太陽電池
  • 6-13 シリコン系太陽電池
  • 6-14 化合物半導体系太陽電池
  • 6-15 有機系太陽電池
  • 6-16 量子ドット型太陽電池

7章 電気自動車用電池と周辺技術

  • 7-1 電気自動車の種類
  • 7-2 電気自動車の歴史と今後の市場
  • 7-3 電気自動車時代を切り開いたプリウス,リーフ,i-MiEV
  • 7-4 電気自動車のエネルギー効率
  • 7-5 電気自動車のしくみ
  • 7-6 ハイブリッド車のしくみ
  • 7-7 プラグインハイブリッド車のしくみ
  • 7-8 バッテリーマネージメントシステム
  • 7-9 電気自動車用電池の現状
  • 7-10 車用電池メーカーと得意分野
  • 7-11 充電方法と充電スポット
  • 7-12 ワイヤレス充電

Column

  • あまり見かけない電池
  • ボタン電池の誤飲
  • アルカリ乾電池で自動車のセルは動かせるか?
  • パナソニックの電池事業
  • リチウム空気電池の取り組み
  • ナトリウムイオン電池の研究
  • リン酸型燃料電池トップメーカー~富士電機
  • 多接合型太陽電池への適用
  • 化合物半導体の量子ドット太陽電池の研究状況
  • ボーイング787 機搭載のリチウムイオン電池の発火
  • CHAdeMO とコンボの規格争い
  • 公共交通用電動バスとワイヤレス充電の研究

著者プロフィール

福田京平(ふくだきょうへい)

1971年 東京大学理学系研究科修士課程(物理学専攻)修了。同年日立製作所入所,家電研究所等でテレビ,テレビカメラ等の研究・開発に従事。1991 年 徳島文理大学に移動,現在工学部電子情報工学科教授。

主な著書

「大画面ディスプレイ」(共立出版,共著)

「プラスチックレンズの技術と応用」(CMC 出版,共著)

「プロジェクターの最新技術」(CMC 出版,共著)