近年、バッテリー技術は大きく進歩しましたが、あまり変わっていない部分が 1 つあります。それは、バッテリーが依然として板のように硬いことです。
しかし、アントロ・エナジーが曲げられるバッテリーを市場に投入できれば、硬直したポータブル電源の時代は終わりを迎えるかもしれない。TechCrunchが独占情報として入手した情報によると、同社は本日、応募超過となった720万ドルのシードラウンドの資金調達を発表し、その実現に大きく貢献する見込みだ。
このラウンドは、Union Square VenturesとEnergy Revolution Venturesが主導し、Voyager Ventures、Emerson Collective、Nor'easter Ventures、Ultratech Capital Partners、Stanford President's Venture Fundが参加した。
アントロは化学エンジニアのデイビッド・マッカニック氏とジョー・パップ氏によって設立された。彼らは、バッテリーに新しい特性を与えるだけでなく、よく言われる自動車ルートよりも早く市場に投入できる柔軟なポリマーに可能性を見出していた。
「バッテリーは、まさにイノベーターのジレンマという非常に深刻な問題に直面しています。自動車のような分野に参入するには、膨大な検証、膨大な技術開発、そして膨大な時間が必要です」とマッカニック氏は述べた。「そこで、バッテリー分野で変化を起こしたいのであれば、解決しようとしている問題について、そしてそれをどのように市場に投入するかについても、異なる視点で考えなければならないことに気づきました。」
そのため、アントロは、初期段階の企業を破綻させる歴史を持つ自動車業界の契約を追いかけるのではなく、ウェアラブル電子機器メーカーへのバッテリー供給を目指しています。同社の初期のデモでは、バッテリーの代わりにゴム製の腕時計ストラップが使われていましたが、今後は、既にフレキシブル回路を採用しているウェアラブル医療機器への電力供給に利用される可能性が高いでしょう。
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もちろん、車載バッテリーもそれに続く可能性があります。この市場は無視できないほど巨大であり、マッカニック氏は、アントロの電解液によって、自動車メーカーは現在のようにバッテリーパックを中心に車両を設計するのではなく、車両やシャシーの形状に合わせた電源を利用できるようになると考えています。さらに、同社の革新的な電解液は、短絡を防ぎ、発火しにくいため、より安全です。
アントロ社のセルは、スタンフォード大学でのマッカニック氏の博士論文から生まれた研究に基づいている。同氏はそこで、リチウムイオン電池の電解質として使用できる、柔軟性のあるゴムのようなポリマーの基本レシピを考案した。
フレキシブルバッテリーは多くの課題に直面してきましたが、特に電解質の開発は困難でした。現在、ほとんどの硬質バッテリーは、正極と負極の間でイオンを輸送するために液体電解質を使用しています。硬質バッテリーを曲げると、ほぼ確実にセルがショートします。これは、液体電解質が電極間の距離を保つことができず、薄いセパレーター材がセルを曲げる際に簡単に破れたり穴が開いたりする可能性があるためです。その結果、ほぼ確実にショートが発生し、多くの場合、発火につながります。
リチウムイオン電池を曲げられるようにするために、科学者たちは、電極を分離したまま曲げることができる適切な固体電解質を探してきました。
しかし、優れたイオン伝導性を示す固体電解質の多くは脆い。アントロの材料はそうではないとマッカニック氏は言う。それが他の利点も生み出している。「当社の材料はイオン伝導性が高く、強靭であるため、このような変形にも耐えることができ、ひいては製造性にも優れています。」
それでも、ポリマーを容易に製造し、セル内に投入できる段階に到達するのは容易ではなかったとマッカニック氏は述べた。「これは幸運な偶然ではありません。非常に意図的なエンジニアリングなのです。」
大規模生産は、特殊な製造プロセスに依存していた他の革新的なバッテリー企業を悩ませてきた問題です。最終結果は良好だったかもしれませんが、セルを大規模に製造するために必要な資本投資は莫大なものだったでしょう。工場やツールに既に多額の資金が投入されているため、今日では独自のツールを用いた特注プロセスを持つことはほぼ不可能です。
アントロ社はこれを把握し、既存の設備を用いてポリマーを添加できることを確認しました。電解質と電極の間に適切な界面層を形成する形成工程の微調整など、いくつかの小さな変更が加えられています。しかし、マッカニック氏は、それによる時間はそれ以上長くならないとすぐに指摘します。（形成工程は、バッテリー製造において既に最も時間のかかる工程の一つです。）
同社はシード資金を活用し、チームを編成し、1日50～100個のバッテリーを製造できるプロトタイプ生産ラインを構築します。これらのバッテリーはパートナー企業に送られ、試験と検証を受けます。マッカニック氏は、1年後にはパートナー企業がアンスロのバッテリーを認定することを期待しており、さらに6～12ヶ月後には、これらのバッテリーが販売可能なデバイスに搭載されるようになると考えています。
バッテリーの新興企業にとって、これは創業から商品化までの驚くほど短い時間です。
マッカニック氏は、アンスロの製品開発と市場適合へのアプローチが、通常のタイムラインを短縮する鍵だと考えています。
「私たちの技術に非常に熱心な市場を選び、規模拡大と迅速な構築を可能にするプロセスを選択しました」と彼は述べた。さらに、このスタートアップは数十年にわたる研究と、成熟化が進むバッテリー業界の恩恵を受けていると付け加えた。
「今、私たちはテクノロジー開発、インフラ、そして市場の力の絶妙な融合によって、このようなものを作り出すことが可能になったと思います。」
ティム・デ・チャントはTechCrunchのシニア気候担当記者です。Wired誌、シカゴ・トリビューン、Ars Technica、The Wire China、そしてNOVA Next（創刊編集長）など、幅広い出版物に寄稿しています。
デ・チャント氏はMIT（マサチューセッツ工科大学）のサイエンスライティング大学院プログラムの講師も務めており、2018年にはMITでナイト科学ジャーナリズムフェローシップを受賞しました。フェローシップ期間中、気候変動技術の研究とジャーナリズムの新たなビジネスモデルの探求に取り組みました。カリフォルニア大学バークレー校で環境科学、政策、経営学の博士号を取得し、セント・オラフ大学で環境学、英語学、生物学の学士号を取得しています。
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