バッテリー不要時代が見えてきた？「マイクロチップに充電する技術」がIoTを加速させるか

現代ではさまざまな小型の電子デバイスが登場しているが、それらを設計する際に大きな制約となっているのが“バッテリーの存在”だろう。

なくてはならないものだが、意外と大きい。しかも、容量を求めると小型化がむずかしい。しかし、将来的にはバッテリーを搭載する必要のない電子デバイスが登場するかもしれない。

なぜなら、“マイクロチップそのものにエネルギーを蓄える技術”が開発されたからだ。

カーボンフィルムを「チップに配置」するというアイディア

これは、米国ドレクセル大学の研究者をはじめとする国際的な研究チームが、カーボンフィルムを活用して『マイクロスーパーキャパシタ』を作り、マイクロチップとそのエネルギー源を一元化してしまうという技術を生み出した。

詳細なるレポートは『サイエンス』誌に掲載されている。

研究者のひとり、Patrice Simon氏は次のように語っている。

＜たしかに時間はかかりました。

しかし、私たちが目指していたのは、ただマイクロチップと同程度のサイズのエネルギー・ストレージを作ることではなく、エネルギー・ストレージをマイクロチップの一部にしてしまうこと。

しかも、現在のシリコンチップ製造工程の中に、容易に組み込めるようなものにすること、という非常に高い目標でした＞

カーボンフィルムというものが登場して以来、この研究チームは、コンピューターやスマートウォッチなどを動かすシリコンをベースとした、マイクロチップのエネルギー源とするための研究を続けてきたという。

その互換性や機械的な安定性、耐久性など数多くの課題を解決してきた。

ひとつのシリコンウェハーの上に、いくつもの『スーパーキャパシタ』を作り出すために、どうやってカーボンフィルムを、さまざまな形や配置で設置していくのかという手法も、彼らの研究の中で発表されている。

その手法は、現在のマイクロチップの製造法と、容易に融合するものだという。