第16章 根元に返る
自意識を捨て去って、「静」そのものになりきることが大切である。
「静」とは何か。
万物はひとしく生々発展しているが、その運動は循環して、もとの現象以前の状態に返る。草木は
茂り栄えるが、やがてはみなその根に返る。
この根元に返った状態を「静」という。
根元に返ることは自然必然の動きであるから、これを「令に復する」という。それは、宇宙を貫く
「法則」である。
この法則を知ることが、「明知」である。この法則を知らなければ、私意の導くままに妄勤し、よ
からぬ結果を招くのだ。
さて、この「法則」は普遍性を持つから、すべてを「包容」する。すべてを包容するものは、「公
平無私」である。公平無私は、「王者」の徳だ。したがって、王者の徳は、「天」と万作である。
天と一体であれば、「遠」に合致する。「道」は永遠の存在であるから、「道」を体得した者は、
生涯、無事でいられる。
● STROKE Cargo Trike 電動三輪カーゴバイク(日本発カーゴトライク)
Sep. 7, 2018
This Japanese tilting electric cargo tricycle is as cute as it is functional
【いつでもどこでも1キロワットアワー1円時代 】
● 最新全固体型電子デバイス技術
WO2009122885A1
❑ 特開2018-139262 有機EL表示素子、有機EL表示パネル...株式会社 JOLED
➲ 光取り出し効率向上=省エネ×長寿命化
【概要】
有機EL素子は、自己発光を行うため視認性が高く、さらに完全固体素子であるため耐衝撃性に優
れるなどの特徴を有し、近年、表示装置に有機EL素子を利用したものが普及しつつある。有機E
L素子は、一対の電極(陽極および陰極)間に、少なくとも発光層が挟まれた構成を有している。
そして、有機EL素子は、多くの場合、発光層の他に、発光層に電子を供給するための機能層(電
子輸送層、電子注入層)や、正孔注入層、正孔輸送層等が発光層と陰極との間にさらに挟まれた構
成を有すが、消費電力の低減や長寿命化から、各色発光素子から光取り出し効率を向上が望まれて
おり、この光取り出し効率を向上に、共振器構造技術がある。
しかし、共振器構造の1次光干渉を利用し光を取り出す場合、発光層内の発光中心と透光性電極と
の距離は、取り出す光の波長に対応した所定範囲内であることが必要。このため、発光層や機能層
の膜厚を最適化すると、発光層内の発光中心と透光性電極との距離が近いため所定の範囲を外れ、
光取り出し効率が十分向上しないことがある。一方で、発光層の膜厚を大きくすると駆動電圧の上
昇を招き、有機EL素子の消費電力が増加する。また、透光性電極が陰極である場合、電子輸送層、
電子注入層の膜厚を大きくすると、電子注入性を向上させる金属の光吸収により光取り出し効率の
低下が引き起こされる。下図1のごとく、発光層17、機能層19、陰極20、低屈折率層21が
互いに接して、かつ、この順に陽極13の上方に積層されてなる有機EL発光素子1であって、機
能層19の膜厚は15nm以上35nm以下であり、発光層17の陽極13側の面と、陰極20と
低屈折率層21との界面とは、110nm以上離間させることで、共振器構造を有する有機EL素
子において、共振器構造による光取り出し効率を向上させるとともに、消費電力を低下させる。
【図1】実施の形態に係る有機EL素子1の構成を模式的に示す断面図
【図2】有機EL素子に形成された光共振器構造における光の干渉について説明する図
【図3】有機EL素子から取り出される光の輝度値/Yの値と、発光層の陽極側の面~対向電極と
低屈折率層との界面までの膜厚との関係を示すグラフ
【図8】実施の形態に係る有機EL素子の製造過程を示すフローチャート
【符号の説明】11 基板 12 層間絶縁層 13 画素電極(陽極) 14 隔壁層
14a 開口部 15 正孔注入層 16 正孔輸送層 17 発光層 18 中間層
19 電子注入輸送層(機能層) 20 対向電極(陰極) 21 低屈折率層
22 封止層 100 有機EL表示パネル1000 有機EL表示装置
❑ 特開2018-133131 全固体リチウムイオン二次電池...製造方法 トヨタ自動車株式会社
➲ 負極電極のサイクル特性向上
【概要】
Siを含有する合金系活物質(Si合金系活物質)は、炭素系の負極活物質と比較して体積当たり
の理論容量が大きいことから、Si合金系活物質を負極に用いたリチウムイオン電池――負極活物
質粉末として、平均粒径が10μm以下であるケイ素単体を使用した二次電池用負極(合材及び負
極活物質粉末を含む負極層を含む)全固体リチウムイオン電池は、充放電サイクルを繰り返した場
合容量維持率が低い。下図1のように、ヘリウムガスが内包される閉気孔を有することで、サイク
ル特性を向上させる。
JP 2018-133131 A
【図1】実施例1で成膜されたSi単体膜断面のSEM画像
【図2】実施例1で成膜されたSi単体膜断面の選択箇所におけるEELSスペクトル
【図3】実施例1で成膜されたSi単体膜断面におけるHeガス分布を示す図
【図4】実施例1のサイクル特性評価用セルにおけるサイクル数と容量の関係を示したグラフ
【図5】実施例2のサイクル特性評価用セルにおけるサイクル数と容量の関係を示したグラフ
【図6】実施例3のサイクル特性評価用セルにおけるサイクル数と容量の関係を示したグラフ
【図7】実施例4のサイクル特性評価用セルにおけるサイクル数と容量の関係を示したグラフ
【図8】比較例1のサイクル特性評価用セルにおけるサイクル数と容量の関係を示したグラフ
❑ 特開2018-133200 全固体電池...全固体電池のリユース方法 パナソニック株式会社
➲ 劣化した部分のみ交換できる全固体蓄電池
【概要】
パソコン、ビデオカメラ、携帯電話等の情報通信関連機器、電気自動車、電力貯蔵用の電源等とし
て、リチウムイオン電池等の電池の需要が増大している。しかしながら、このような電池の多くは、
電解質として可燃性の有機溶媒を含む電解液を用いているため、液漏れ、短絡、過充電等を想定し
た厳重な安全対策が必須となっており、特に、高容量かつ高エネルギー密度の電池については高い
安全性の確保が求められる。一方、全固体電池は、可燃性の有機溶媒を含む電解液が使用されてい
ないため、安全性が高いことが知られている。全固体電池では、電解質として酸化物系や硫化物系
の固体電解質を用いているため、電解液系の電池等に比べて発熱や熱暴走により発火、火災等に至
る危険が少なく、高エネルギー密度化、長寿命化が可能であり、また、全固体電池は単一セルに電
極を何層も積層することができるため、多様な電圧への対応や小型化が容易であるといった利点も
兼ね備える。そのため、全固体電池は将来的に大きな需要が見込まれており、様々な分野で研究開
発が進められているが、充放電に伴う活物質の膨張又は収縮により、正極負極間に隙間(空洞)が
発生し、充放電サイクル時の容量劣化や抵抗上昇を引き起こすという問題がある。
このような問題を解決する全固体電池として、1つには、正極層および負極層を、固体電解質層を
介して積層した単電池を直列接続し、複数積層した構造の全固体電池であって、正極層および負極
層と、集電体との間に弾性体を有する電池が開示されている。該全固体電池は、このような構造を
有することにより、充放電に伴う膨張および収縮により生じる全固体電池の内部の空隙による容量
低下や抵抗上昇を抑制することができる。また、一部の電池に不良が発生した場合にも、容易に解
体でき、リサイクルやリユースを行うことができる構造としたものがある。
次に、全固体電池の中央部と外周部とでは放熱性が異なっており、中央部は外周部よりも放熱性が
低い。そのため、電池の中央部は外周部よりも温度が高く、温度の高い中央部においてのみ電池の
劣化が進む。このため正極、固体電解質層、および負極を含む電池素子が拘束板の間に挟持され、
積層面に対して垂直な方向に印加されることにより、全固体電池の中央部に印加する圧力を外周部
よりも高くする構成がある。このような構成を有することにより、中央部の発熱量を外周部よりも
小さくすることができる。
しかし、前者では、上述した構成を有することにより、全固体電池の膨張および収縮を吸収するこ
とができ、全固体電池の充放電に伴う劣化を遅らせることができ、さらに、全固体電池を容易に解
体することができ、電池のリサイクルやリユースを行うことができるものの、中央部のみ劣化が進
んだ場合に、全固体電池を構成する単電池の劣化部分のみを交換することはできず、劣化部分を含
む単電池そのものを交換する必要があった。
また、後者の全固体電池では、上述した構成を有することにより、全固体電池の中央部の発熱量を
外周部よりも小さくでき、電池の中央部の劣化を抑制することができるものの、リサイクルおよび
リユースを行う概念が存在しない。
このため、下図2Bのように、全固体電池100aは、積層された正極導電体1、正極層2、固体
電解質層3、負極層4、および負極導電体5を有し、側面が絶縁体6で覆われている蓄電モジュー
ル10を積層の方向と直行する面方向に複数配置した蓄電モジュール集合体20と、複数の蓄電モ
ジュール10の正極導電体を1電気的に接続する正極集電体21と、複数の蓄電モジュール10の
負極導電体5を電気的に接続する負極集電体22と、を備えることで、リユース時に中央部や外部
端子接続部など劣化した部分のみ交換できるようにした。
JP 2018-133200 A Aug. 23, 2018
【図1A】実施の形態における蓄電モジュールの分解斜視図
【図1B】実施の形態における蓄電モジュールの斜視図
【図1C】図1BのIc-Ic線における実施の形態における蓄電モジュールの断面図
【図2A】実施の形態の第1態様に係る全固体電池の一例を示す分解斜視図
【図2B】実施の形態の第1態様に係る全固体電池の一例を示す斜視図
【符号の説明】1 正極導電体 2 正極層 3 固体電解質層 4 負極層 5 負極導電体
6 絶縁体 10、10a、10b、10c 蓄電モジュール 20 蓄電モジュール集合体
21 正極集電体 22 負極集電体 23 空洞 24 貫通孔 25 伝熱体 100、100a、
100b、100c、100d、100e 全固体電池 101 外装ケース 102 リード
103 取り出し電極 200 蓄電装置
● エネルギータイル事業篇:ビスマス系の高性能光応答素子
9月6日、大阪大学らの研究グループは、価格・低毒性・安定性に優れた硫化ビスマス(Bi2S3)
の成膜プロセスを開発し、高性能光応答素子の作製に成功したと発表した。次世代太陽電池材料
の開発につながる成果としている(下図参照)。2段階の熱処理を施すことで光電気特性と膜平
坦性を両立し、従来プロセスと比べて光応答性能が6~100倍向上した。粉末でも簡便に光電気
特性を評価できるマイクロ波分光法を用いて200種類以上の材料を評価し、硫化ビスマス粉末
が高い光電気特性を示すことを見出した。硫化ビスマスは溶媒に溶けにくい粉末材料であること
から、前駆体を溶かした溶液から薄膜を作製し、続いて硫化する新たな熱処理プロセスを開発。
今回開発したプロセスでは、多結晶形成に関わる核生成と結晶成長を独立したプロセスに切り分
けることで、それぞれの最適化に成功した。作製した素子は、大気中・室内で3カ月放置した後も
性能を維持しており、高性能に加えて長期安定性にも優れる。硫化ビスマス薄膜は、ペロブスカ
イト太陽電池における鉛を使わないペロブスカイト材料や、フォトレジスタにおける有毒なカド
ミウムの代替素材などに期待される。また、今回開発したプロセスは他の硫化物にも適用可能。
硫化モリブデン(MoS2)や硫化タングステン(WS2)などが優れた電気特性を持つ層状化合物とし
て注目されている。
Sep. 6, 2018
● 今夜の一曲
2つのアラベスク Deux Arabesques Claude Achille Debussy
1888年に作曲され、1891年に改訂されたとされるドビュッシーの2手用のピアノ曲。ロシア時代の
《ボヘミア風舞曲 Danse bohémienne 》(1880年)以来の楽曲。2曲で構成は、いずれもロマン派
音楽に典型的な三部形式による小品で、和声法にグリーグやフォーレ、マスネの影響があり、抒情
性と軽やかなリズムの共存はシューマンの着想に似ている。第1番は、分散和音の多用と、右手と
左手のポリリズムの組み合わせが特徴である。
Sep. 9, 2018