中国は明るい照明を好む電池を開発した。

中国のドンフア大学の研究者たちは、亜鉛空気電池技術に画期的な進展を遂げました

新しい点
- 解決しようとしている問題：
従来の亜鉛空気電池では、酸素還元反応とその放出が遅く、全体効率を低下させていました。

- 「光触媒」のアイデア：
高価な金属触媒（プラチナ・イリジウム）ではなく、電極に微小半導体ダイオードを組み込みました。これらは通常の光に反応し、フォトンが電子と正孔を励起し、p‑n接合で分離します。

触媒の構成
| 種類 | 材料 | 機能 |
|------|------|------|
| n型 | グラファイトナノシート／炭化物窒素 (g‑C₃N₄) | 電子を受け取り、酸素還元を加速 |
| p型 | 炭素ナノ繊維ネットワーク (CNF) で二重活性中心のコバルトを備える：
• Co@CNT – カーボンチューブ内のコバルト粒子
• Co–N₄ – ニトロゲンと結合した単一コバルト原子 | 正孔を放出し、酸素発生を促進 |

この空間的分離により、両反応の速度が向上し、プロセスが安定します。

実験結果
- 最大電力密度：310 mW/cm²（最高級リチウム電池と比較可能）
- サイクル寿命：1100時間以上で顕著な劣化なし
- 柔軟版：0°〜180°の曲げでも96 mW/cm²を維持

重要性
- 経済性：材料は亜鉛・空気・炭素・コバルトと低価値素材のみで構成され、プラチナなど高価な金属は不要。
- 大量生産性：ナノ構造ダイオードを電極に統合するプロセスが簡便。
- 新規応用例：
• 光活性蓄電を備えた太陽光発電所
• 光下で積極的に動作するウェアラブル電子機器

結論
中国の研究者は、コスト高い触媒の代わりに「フォトエンハンスメント」を利用した高速・安定型亜鉛空気電池への道を開きました。これにより、価格と性能で競争力があり、特に柔軟性や光感知性を要するアプリケーションにおいて有望です