しくみ図解シリーズ最新 二次電池が一番わかる

[表紙]最新 二次電池が一番わかる

A5判/208ページ

定価(本体1,980円+税)

ISBN 978-4-297-11596-8

電子版

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書籍の概要

この本の概要

電池は社会になくてはならないデバイスであり,なかでもリチウムイオン電池(二次電池=蓄電池)は現世代電池として注目を集め,広く活用されています。身の回りを見ても,スマートフォンやタブレット,ビデオカメラなどのポータブル・モバイル電子機器や電気自動車にはリチウムイオン電池が搭載されています。本書では,電池の基本解説から,リチウムイオン電池を含む二次電池の特徴,全固体電池など次世代電池についてわかりやすく解説します。

こんな方におすすめ

  • 基本から現段階での最先端技術まで二次電池の知識全般についてきちんと整理しておきたい人
  • 今後の二次電池の技術動向について知りたい人

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目次

1章 化学電池の基礎

  • 1-1 身のまわりにあふれる多種多様な電池
  • 1-2 化学電池を形状で分類する
  • 1-3 化学電池の発明と進化
  • 1-4 世界初の二次電池は車のバッテリーで活躍
  • 1-5 電池の基礎知識①電池の基本構造
  • 1-6 電池の基礎知識②電池反応を化学反応式で理解する
  • 1-7 電池の基礎知識③酸化還元反応
  • 1-8 電池の基礎知識④水素発生による電圧の低下
  • 1-9 ダニエル電池のしくみ
  • 1-10 イオン化傾向は何で決まるか
  • 1-11 標準電極電位でイオン化傾向を知る
  • 1-12 起電力と標準電極電位をギブズエネルギーから求める

2章 乾電池と二次電池

  • 2-1 乾電池の構造としくみ
  • 2-2 アルカリマンガン乾電池はなぜ「アルカリ」か
  • 2-3 電池の性能①起電力(電圧)の大きさ
  • 2-4 電池の性能②出力(電力)の大きさ
  • 2-5 電池の性能③持ちのよさ(電気容量)
  • 2-6 電池の性能④エネルギーの大きさ
  • 2-7 なぜ一次電池は充電できないか
  • 2-8 鉛蓄電池の構造
  • 2-9 鉛蓄電池の電池反応
  • 2-10 鉛蓄電池の劣化原因
  • 2-11 エジソンが発明したニッケル鉄電池

3章 いろいろな二次電池

  • 3-1 ニッケル系の二次電池
  • 3-2 ニッケル・カドミウム電池
  • 3-3 ニッケル亜鉛電池
  • 3-4 ニッケル水素電池
  • 3-5 宇宙で活躍してきたもう1つのニッケル水素電池Ni-H2
  • 3-6 NAS 電池
  • 3-7 レドックスフロー電池
  • 3-8 ゼブラ電池
  • 3-9 酸化銀二次電池
  • 3-10 二次電池の充電方法
  • 3-11 スマホとEV の急速充電
  • 3-12 非接触充電技術
  • 3-13 充電効率とサイクル寿命
  • 3-14 充放電トラブル①メモリー効果とリフレッシュ充電
  • 3-15 充放電トラブル②デンドライト
  • 3-16 充放電トラブル③活物質の微粉化と孤立化
  • 3-17 充放電トラブル④過放電と過充電
  • 3-18 電気二重層キャパシタは物理二次電池

4章 リチウムイオン電池とその仲間

  • 4-1 リチウム系電池の歴史と一次電池の特徴
  • 4-2 リチウムイオン電池の定義と原理
  • 4-3 リチウムイオン電池の形状と用途
  • 4-4 正極材によるリチウムイオン電池の分類
  • 4-5 リチウムイオン電池の種類①コバルト酸リチウムイオン電池
  • 4-6 リチウムイオン電池の電解液
  • 4-7 リチウムイオン電池のセパレータの役割と素材
  • 4-8 リチウムイオン電池の種類②マンガン酸リチウムイオン電池
  • 4-9 リチウムイオン電池の種類③―リン酸鉄リチウムイオン電池
  • 4-10 リチウムイオン電池の種類④三元系(NMC)とニッケル系(NCA)リチウムイオン電池
  • 4-11 リチウムイオン電池の種類⑤リチウムイオンポリマー二次電池
  • 4-12 電池事故を防ぐバッテリーマネージメント
  • 4-13 リチウムイオン電池の劣化とリサイクル
  • 4-14 リチウム二次電池の種類①二酸化マンガン・リチウム二次電池
  • 4-15 リチウム二次電池の種類②チタン酸系リチウム二次電池
  • 4-16 リチウム二次電池の種類③バナジウム系,ニオブ系リチウム二次電池

5章 次世代二次電池の有力候補

  • 5-1 次世代二次電池の先頭を走る全固体電池
  • 5-2 リチウム硫黄電池は夢の金属リチウム二次電池
  • 5-3 リチウム空気二次電池
  • 5-4 ナトリウムイオン電池
  • 5-5 多価イオン電池
  • 5-6 有機ラジカル電池
  • 5-7 コンバージョン電池
  • 5-8 フッ化物イオンシャトル電池
  • 5-9 デュアルイオン電池
  • 5-10 バイポーラ型二次電池
  • 5-11 リチウムイオンキャパシタ
  • 5-12 ポスト・リチウムイオン電池はやっぱりリチウムイオン電池か

著者プロフィール

白石拓(しらいしたく)

本名,佐藤拓。1959 年,愛媛県生まれ。京都大学工学部卒。サイエンスライター。弘前大学ラボバス事業(文科省後援)に参加,「弘前大学教育力向上プロジェクト講師(2009~15 年)。主な著書は『ノーベル賞理論! 図解「素粒子」入門』(2008 年宝島社刊),『透明人間になる方法 スーパーテクノロジーに挑む』(2012 年PHP 研究所),『太陽と太陽系の謎』(2013 年宝島社刊),『異常気象の疑問を解く』(2015 年廣済堂出版刊),『「ひと粒五万円!」世界一のイチゴの秘密』(2017 年祥伝社刊),『きちんと使いこなす!「単位」のしくみと基礎知識』(2019 年日刊工業新聞社刊)他多数。週末は新極真会東京ベイ小井道場で汗を流す。