Space Battery Stable for 100 Years in Extreme Space Environments

• Project/Area Number: 24K21222
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 24:Aerospace engineering, marine and maritime engineering, and related fields
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 佐藤 一永 東北大学, 工学研究科, 准教授 (50422077)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉田 和哉 東北大学, 工学研究科, 教授 (00191578) ; 市川 裕士 東北大学, 工学研究科, 准教授 (80451540) ; 渡邉 賢 九州大学, 総合理工学研究院, 准教授 (90552480) ; 宇野 健太朗 東北大学, 工学研究科, 助教 (90944207)
• Project Period (FY): 2024-06-28 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥26,000,000 (Direct Cost: ¥20,000,000、Indirect Cost: ¥6,000,000); Fiscal Year 2026: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000); Fiscal Year 2025: ¥9,880,000 (Direct Cost: ¥7,600,000、Indirect Cost: ¥2,280,000); Fiscal Year 2024: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000)
• Keywords: 宇宙環境 / 熱疲労 / 超高真空 / 全固体電池 / 耐久性

Outline of Research at the Start

蓄電の中心であるリチウムイオン電池等の蓄電池が，①微小重力・②超高真空・③超高温・④宇宙放射線・⑤極低温等が想定される過酷な環境下で安定的に作動するためには，電池を保護するための保護機構が必須である．保護機構は，重量増加や不具合の発生確率を高めるため，できる限り無くすことが望まれる．だが，現在，保護機構不要な蓄電池は存在しない．そこで，本研究では，その困難な課題を克服し，過酷宇宙環境下で安全かつ長期間安定的に暴露作動可能な蓄電池を設計し，創成する．