エネルギーと環境113

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代の井伊
軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと）と兜（かぶ
と）を合体させて生まれたキャラクタ。

【季語と短歌：１月２１日】　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　暖かき大寒なれど給油して　

　　　　　　　　　　　　　　　　高山　宇　（赤鬼）

🎈ため池水上太陽光発電建設ラッシュ最進県　香川

✳️　ワイヤレス給電・充電システムの特徴
　　　ワイヤレス給電・充電システムのメリット
🪄ここでは、自動車・ドローンや自動運転、搬送装置などのワイヤレス給
電及び充電、システム最適化（水中・宇宙空間を含め）を「WiBotic lnc.
（ワイボテック）は2015年に創立され、アメリカ合衆国のワシントン州シ
アトルに本社を置くワイヤレス充電と制御システムの開発・製造企業×ナ
ブテスコから学ぶことに。

特開2023-80870　二次電池モジュール
【要約】下図1のごとく、 負極集電体、負極活物質層、セパレータ又は固
体電解質、正極活物質層及び正極集電体を有する蓄電要素を複数積層され
てなる積層型電池を備えた二次電池モジュールであって、積層型電池の両
端に位置する最外層集電体と、最外層集電体に接続され、電流を外部に取
り出すためのタブと、タブに接続される整流部と、を備え、整流部は、最
外層集電体上に、且つ、前記最外層集電体の端部に設けられ、更に、最外
層集電体においてタブが入射する側の辺を第一辺と定義したときに、最外
層集電体の第一辺に沿う方向に延設されている。電池の充放電の際に電流
が分布することを抑制し、電池の劣化を抑制して電池の長寿命化を図る。

図1.　本発明を適用した二次電池モジュールを示す斜視図

図2.　本発明を適用した二次電池モジュールの側断面図

リチウムイオン二次電池としての電池セルの拡大断面図
【符号の説明】【０１２３】
１  二次電池モジュール　２  負極　３  正極　５，６１  負極整流部　６，
６２  正極整流部　７、８  導電部　９  枠部材　１０  負極側最外層集電体
１１  負極集電体　１２  負極活物質層　１３  セパレータ　１４  正極活物
質層　１５  正極集電体　１６  正極側最外層集電体　２０  各電池セル  ２
０  組電池　４１  負極活物質　４２  正極活物質　４３  電解液　４６  固
ｚ体電解質　５０  組電池　６１Ａ，６２Ａ  分岐整流部　７１  第１接点
７２  第２接点　７３  導電線
【発明の効果】【０００９】
 本発明によれば、電池の充放電の際に電流が分布することを抑制し、電池
の劣化を抑制して電池の長寿命化を図ることができる。
【特許請求範囲】
【請求項１】  負極集電体、負極活物質層、セパレータ又は固体電解質、
正極活物質層及び正極集電体を有する蓄電要素を複数積層されてなる積層
型電池を備えた二次電池モジュールであって、
  前記積層型電池の両端に位置する最外層集電体と、
  前記最外層集電体に接続され、電流を外部に取り出すためのタブと、
  前記タブに接続される整流部と、を備え、
  前記整流部は、
  前記最外層集電体上に、且つ、前記最外層集電体の端部に設けられ、
更に、前記最外層集電体において前記タブが入射する側の辺を第一辺と定
義したときに、前記最外層集電体の前記第一辺に沿う方向に延設されてい
る、 ことを特徴とする二次電池モジュール。
【請求項２】  前記最外層集電体において前記タブが入射しない側の辺を
第二辺と定義したときに、前記整流部は、前記最外層集電体の第一辺に沿
う方向に延びる第一方向延設部と、前記最外層集電体の第二辺に沿う方向
に延びる第二方向延設部と、を有する、
請求項１に記載の二次電池モジュール。
【請求項３】  前記整流部は、正極側整流部と負極側整流部とを備え、
前記正極側整流部は、前記最外層集電体の第一辺に沿う方向に延びる第一
方向延設部と、前記最外層集電体の第二辺に沿う方向に延びる第二方向延
設部と、を有し、前記負極側整流部は、前記最外層集電体の中央部におい
て第二辺に沿う方向に延びる中央側第二方向延設部と、を有する、請求項
１又は２に記載の二次電池モジュール。
【請求項４】 前記整流部は、正極側及び負極側それぞれに設けられ、前記
整流部は、前記最外層集電体の第一辺に沿う方向に延びる第一方向延設部
と、前記最外層集電体の第二辺に沿う方向に延びる第二方向延設部と、
を有する、  請求項１又は２に記載の二次電池モジュール。
【請求項５】  前記整流部は、正極側及び負極側それぞれに設けられ、
前記整流部は、前記最外層集電体の第一辺に沿う方向に延びる第一方向延
設部と、前記最外層集電体の第二辺に沿う方向に延びる第二方向延設部と、
を有し、  更に、前記整流部は、前記最外層集電体の中央部において第二
辺に沿う方向に延びる中央側第二方向延設部と、を有する、
  請求項１又は２に記載の二次電池モジュール。
【請求項６】  前記整流部は、前記第二方向延設部から枝分かれした分岐
整流部が複数設けられている、
  請求項２～５のいずれか一項に記載の二次電池モジュール。
【請求項７】  前記整流部は、  上記最外層集電体よりも低抵抗の材料から
なり、 前記整流部における前記タブが入射した箇所から離れた部分に向か
うに従い抵抗が低い構成を有する、  請求項１に記載の二次電池モジュール。
【請求項８】  前記整流部は、異なる材料が組み合わせて構成され、
  前記整流部における前記タブが入射した箇所に用いられる材料よりも  前
記整流部における前記タブが入射した箇所から離れた部分に用いられる材
料の方が低抵抗材料で構成されている、
  請求項１に記載の二次電池モジュール。
【請求項９】  前記整流部は、その内部に電流を流す導電線を有し、
  前記導電線は、
前記整流部におけるタブ側に位置する第１接点と、前記整流部における前
記タブ側から離れた部分に位置する第２接点と、を接続し、
  前記第２接点の数は、前記第１接点の数より大きい
  請求項１～８のいずれか一項に記載の二次電池モジュール。
【請求項１０】
  前記第２接点は、前記整流部の延在方向に沿うように並設され、
前記第２接点のうち第一辺方向外側に位置する外側第２接点と、前記第１
接点と、を接続する外側導電線よりも、
前記外側第２接点よりも第一辺方向内側に位置する内側第２接点と、前記
第１接点と、を接続する中央側導電線の方が、導電線の長さが長い請求項
９に記載の二次電池モジュール。
【請求項１１】前記外側導電線の電気抵抗と、前記中央側導電線の電気抵
抗とは略同一である、  請求項１０に記載の二次電池モジュール。


✳️　熱化学法ISプロセス

熱化学法ISプロセスは、最大900℃の熱源により、ヨウ素(I)と硫黄(S)の化学
反応を組合わせることにより、水を熱分解する水素製造法。

ISプロセスの化学反応

I₂ + SO₂ + 2H₂O → H₂SO₄ + 2HI　　～100℃　　(ブンゼン反応)
2HI　→ H₂ + I₂　　　　　　　　　　 ～500℃　　(HI分解反応)
H₂SO₄ → SO₂ + H₂O + 0.5O₂　　 　 ～900℃　　(H₂SO₄分解反応)

3つの反応を組合わせることで、水を熱分解するために必要な温度を、直
接熱分解に必要な4000℃から900℃以下まで低下させることが出来て、高
温ガス炉などの熱源を用いて水を分解することが出来ます。反応に用いら
れるヨウ素や硫黄はプロセス内で循環するため、プロセス全体では水を分
解し、水素と酸素のみを生成することが出来る。

⛑️「特開2024-77350　炭素および水素の製造方法」の補足
【発明の効果】
  本発明によれば、二酸化炭素と水から、炭素と水素とを効率的に生成する
とともに、反応に用いる還元剤を繰り返し生成、利用することが可能な炭
素および水素の製造方法、これにより得られる炭素材料、還元剤、および
還元能力の高い還元剤を用いて二酸化炭素を高い反応効率で分解すること
ができる二酸化炭素の分解方法を提供することが可能となる。
以下は関連工程と化学反応式のみを記載し補足とする。

【００４６】
  二酸化炭素分解工程Ｓ１での二酸化炭素の分解には、以下の式（１）、
（２）の２段階と式（３）の１段階の反応が生じる。
  ＣＯ_２→ＣＯ（中間生成物）＋Ｏ^２－・・・（１）
  ＣＯ→Ｃ＋Ｏ^２－・・・（２）
  ＣＯ_２→Ｃ＋２Ｏ^２－・・・（３）
  そして、上述した式（１）、（２）、（３）で生じた酸素は、以下の式
（４）、（５）で酸素欠陥鉄酸化物（式（４））や酸素完全欠陥鉄（式（
５））の原子空孔に挿入される。
  Ｆｅ_３Ｏ_４－δ＋δＯ^２－→Ｆｅ_３Ｏ_４（但し、δ＝１以上４未満）・・・（４）
  ３Ｆｅ＋４Ｏ^２－→Ｆｅ_３Ｏ_４・・・（５）
【００４７】 なお、本実施形態の二酸化炭素の分解方法では、二酸化炭素
分解工程Ｓ１において、上記の式（１）だけを行うこともできる。得られ
た一酸化炭素（ＣＯ）は、水素添加によって、メタン、メタノールなどの
炭化水素や各種樹脂などの有用な化成品を得るための原料として用いるこ
とができる。
【００４８】二酸化炭素分解工程Ｓ１での上述した反応で、すべての二酸
化炭素を式（２）まで、または式（３）で反応させた場合には、最終的な
生成物としてガスの発生を伴わない。即ち、二酸化炭素中の酸素は、酸素
欠陥鉄酸化物、または酸素完全欠陥鉄に全て取り込まれると考えられる。
これを考慮して二酸化炭素と酸素欠陥鉄酸化物の反応は、式（６）、二酸
化炭素と酸素完全欠陥鉄の反応は、式（７）で表される。
  ２Ｆｅ_３Ｏ_４－δ＋δＣＯ_２→２Ｆｅ_３Ｏ_４・δＣ（炭素付着マグネタイト。
但し、δ＝１以上４未満）・・（６）
  ３Ｆｅ＋２ＣＯ_２→Ｆｅ_３Ｏ_４・２Ｃ（炭素付着マグネタイト）・・（７）
【００５５】  一方、本実施形態では、二酸化炭素分解工程Ｓ１で二酸化炭
素の分解によって、還元剤はマグネタイト（Ｆｅ_３Ｏ_４）になり、ヘマタ
イト（Ｆｅ_２Ｏ_３）が生じることは無い。本実施形態では、炭素は、マグネ
タイトの表面に比較的強固に付着した状態で生じる。
【００５６】（炭素分離工程Ｓ２）
  炭素分離工程Ｓ２は、マグネタイトの塩化反応（マグネタイトから塩化鉄
(III)（ＦｅＣｌ_３）と塩化鉄(II)（ＦｅＣｌ_２）への転換）と炭素回収操作
より構成される。マグネタイトの塩化反応は、塩酸溶解による湿式塩化法
と塩化水素ガスによる乾式塩化法がある。
【００６０】炭素分離工程Ｓ２（湿式塩化）でのマグネタイトの塩化反応
は、以下の式（８）～（９）で表される。
  ２Ｆｅ_３Ｏ_４・δＣ＋１６ＨＣｌ→４ＦｅＣｌ_３＋２ＦｅＣｌ_２＋８Ｈ_２Ｏ
＋δＣ（湿式塩化：１０～１５０℃）（但し、δ＝１～４）・・・（８）
  ２Ｆｅ_３Ｏ_４＋１６ＨＣｌ→４ＦｅＣｌ_３＋２ＦｅＣｌ_２＋８Ｈ_２Ｏ（湿式
塩化：１０℃～１５０℃）・・・（９）
【００６１】（乾式塩化）  マグネタイトの塩化反応を乾式塩化で行う場合、
二酸化炭素分解工程Ｓ１で得られた表面に炭素を付着させたマグネタイト、
または水素製造工程Ｓ３で得られたマグネタイトと、塩化水素ガスとを反
応させることによって塩化鉄（塩化鉄(III)と塩化鉄(II)）と水とを生成する。
【００６３】炭素分離工程Ｓ２（乾式塩化）でのマグネタイトの塩化反応
は、以下の式（８）～（９）で表される。
  ２Ｆｅ_３Ｏ_４・δＣ＋１６ＨＣｌ→４ＦｅＣｌ_３＋２ＦｅＣｌ_２＋８Ｈ_２Ｏ
＋δＣ（乾式塩化：５０～３００℃）（但し、δ＝１～４）・・・（８）
  ２Ｆｅ_３Ｏ_４＋１６ＨＣｌ→４ＦｅＣｌ_３＋２ＦｅＣｌ_２＋８Ｈ_２Ｏ（乾
式塩化：５０℃～３００℃）・・・（９）
【００６７】  塩化鉄(III)の還元は、例えば、高温での塩化鉄(III) の熱分解
による熱還元法と、低温での還元剤（ＣｕＣｌ、Ｆｅ等）の添加による還元法とがある。
【００６８】（熱還元法）
  水素製造工程Ｓ３での塩化鉄(III)の熱還元法による還元反応の詳細を以下
の式（１０）～（１１）に示す。
  ４ＦｅＣｌ_３→４ＦｅＣｌ_２＋２Ｃｌ_２（塩化鉄(III)の還元：３００℃～
６００℃）・・・（１０）
  ２Ｃｌ_２＋２Ｈ_２Ｏ→４ＨＣｌ＋Ｏ_２（逆ディーコン反応：４００℃～８
００℃）・・・（１１）
 なお、式（１１）の逆ディーコン反応は、必ずしも行わなくてもよい。
【００６９】（ＣｕＣｌを用いた還元法）
  水素製造工程Ｓ３での塩化鉄(III)のＣｕＣｌを用いた還元法による還元反
応の詳細を以下の式（１２）～（１４）に示す。
  ４ＦｅＣｌ_３＋４ＣｕＣｌ→４ＦｅＣｌ_２＋４ＣｕＣｌ_２（塩化鉄(III)の還
元：１０℃～１００℃）・・・（１２）
  ４ＣｕＣｌ_２→４ＣｕＣｌ＋２Ｃｌ_２（ＣｕＣｌ_２の還元：３００℃～６
００℃）・・・（１３）
  ２Ｃｌ_２＋２Ｈ_２Ｏ→４ＨＣｌ＋Ｏ_２（逆ディーコン反応：４００℃～８
００℃）・・・（１４）
  なお、式（１４）の逆ディーコン反応は、必ずしも行わなくてもよい。
【００７０】（Ｆｅを用いた還元法）
  水素製造工程Ｓ３での塩化鉄(III)のＦｅを用いた還元法による還元反応の
詳細を以下の式（１５）に示す。
  ４ＦｅＣｌ_３＋２Ｆｅ→６ＦｅＣｌ_２（塩化鉄(III)の還元：１０℃～１０
０℃）・・・（１５）
【００７２】  水素製造工程Ｓ３での塩化鉄(II)と水との反応では、以下の
式（１６）の反応が生じる。
  ３ＦｅＣｌ_２＋４Ｈ_２Ｏ→Ｆｅ_３Ｏ_４＋６ＨＣｌ＋Ｈ_２・・・（１６）
  こうした反応によって得られる水素は、例えば、純度が９９％以上とい
った高純度水素であり、燃料電池自動車（ＦＣＶ）用の水素ステーション、
水素発電、各種工業用水素源として用いることができる。
【００９０】還元剤再生工程Ｓ４でのマグネタイトの水素による還元では、
以下の式（１７）、（１８）のように還元剤が生成される。
  Ｆｅ_３Ｏ_４＋δＨ_２→Ｆｅ_３Ｏ_４－δ＋δＨ_２Ｏ（但し、δ＝１以上４未満）
・・・（１７）
  Ｆｅ_３Ｏ_４＋４Ｈ_２→３Ｆｅ＋４Ｈ_２Ｏ・・・（１８）
ことが確認できた。
【産業上の利用可能性】【０１５５】
  本発明は、二酸化炭素および水を用いて、炭素材料と水素とを低コスト
で効率的に生成することができる。例えば、製鉄プラント、火力発電所、
セメント製造プラント、ゴミ焼却施設など、二酸化炭素、および排熱を多
く排出するプラント等に適用することで、二酸化炭素の排出削減、水素の
有効利用と、これに付随してナノサイズの炭素などの高付加価値の炭素材
料の製造を行うことができる。したがって、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】【０１５６】
  Ｓ１…二酸化炭素分解工程
  Ｓ２…炭素分離工程
  Ｓ３…水素製造工程
  Ｓ４…還元剤再生工程　　　　　　　　　　　　　　　　　　
尚、製造単価については化成品関係者に概算出を依頼する。　　　　以上　

✳️　ダイカルコレナイド 太陽電池の最新情報
【26.5％】新しい『タンデム型太陽電池』が発表されました！
【ペロブスカイト ✖ カルコパイライト】（ 2024/05/16）
🎈株式会社 PXP





　　　
　　　　　　心に残る楽曲『涙そうそう　森山良子/ＢＥＧＩＮ』　
　　　　　　　　　作詞：森山良子／作曲：ＢＥＧＩＮ
　　　　　　　　　　 　　  ジャンル：歌謡曲／1998年11月26日

● 今日の言葉：

　　　　　　 　     　  春が来ても、鳥たちは姿を消し鳴き声も聞こえない。
　　　　　　　　　　　　　　　　　春だというのに自然は沈黙している。

　　　　　　　　　        　        　　　レイチェル・カーソン 『沈黙の春』   
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    (因果報応の季節風)より