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エレクトロニクスの豆知識 | 種類・基礎知識 | 用語
固体電解質は、イオンを伝導する固体物質で、
電池や燃料電池、各種センサーなど、多くの電気化学デバイスにおいて重要な役割を果たします。
液体電解質と比較して、漏れるリスクがなく、より安全で長寿命なデバイス設計が可能になります。
固体電解質は、高いイオン伝導性、化学的安定性、および電気化学的安定性を有しています。
これらの特性により、広範囲の温度で動作する電気化学デバイスに適しています。
固体電解質は、特定のイオン種（例えば、リチウムイオン）に対して高い伝導性を持ちます。
これにより、効率的な電荷の輸送が可能になります。
多くの固体電解質は、酸化や還元などの化学的な攻撃に対して高い耐性を示します。
これにより、デバイスの寿命が向上します。
固体電解質は、電気化学的に安定しており、充放電サイクルによる劣化が少ないため、繰り返しの使用に適しています。
固体電解質には、セラミックス型、ポリマー型、複合型など、さまざまな種類があります。
高いイオン伝導性を持つが、脆いため取り扱いに注意が必要です。リチウムイオン電池などに使用されます。
柔軟性があり、加工が容易ですが、セラミックス型に比べてイオン伝導性は低いです。
柔軟な電池などに応用されます。
セラミックスとポリマーの両方の特性を兼ね備え、高い伝導性と加工性を実現します。
全固体リチウムイオン電池の開発が進んでおり、より安全で高エネルギー密度の電池が求められています。
固体電解質の新材料の探索や、イオン伝導性の向上、製造コストの削減に関する研究が活発に行われています。
これらの進展により、電気自動車や大規模エネルギー貯蔵システムなど、幅広い分野への応用が期待されています。