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【クローズアップ科学】「全固体蓄電池」2年後に実用へ スマホ、EVなど安全・高性能化 他の次世代型も猛追

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【クローズアップ科学】
「全固体蓄電池」2年後に実用へ スマホ、EVなど安全・高性能化 他の次世代型も猛追

次世代リチウム蓄電池 次世代リチウム蓄電池

 携帯機器や電気自動車などに使う次世代蓄電池の開発が加速している。現在のリチウムイオン電池より安全で高性能な新技術の研究が活発化しており、本命視される「全固体電池」は2年後にも実用化する見通しだ。(伊藤壽一郎)

 小型で高出力のリチウムイオン電池は1991年、ソニーが世界で初めて発売。充電して繰り返し使える蓄電池に革命を起こし、スマートフォンや電気自動車を実現させるなど社会を大きく変えた。

 課題は安全性と性能の向上だ。可燃性の電解液を使うため液漏れや発熱などに伴い発火する恐れがあり、昨年は韓国サムスン電子製のスマホで発火事故が多発した。性能面でも、蓄える電気の量を増やすことなどが求められている。

延びる走行距離

 そこで注目されているのが電解液を固体に変えた全固体電池だ。固体は電気を運ぶリチウムイオンの移動が困難とされてきたが、東京工業大の菅野了次教授が昨年、新たな素材を開発して解決した。

 硫黄とリチウムなどの化合物が格子状に並ぶ結晶構造が特徴で、その隙間をリチウムイオンが従来の2倍の超高速で動く。蓄電量は2倍で充電も速い。液漏れの心配はなく100度の高温にも耐える。

 リチウムイオン電池は、電解液を正極側と負極側に隔てるセパレーターという部品を使っているが、これが不要になり、構造が単純で作りやすいのも利点だ。

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