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バッテリーが大容量化と「発熱問題」の解決を両立する日がやってくる

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バッテリーが大容量化と「発熱問題」の解決を両立する日がやってくる

 スマートフォンから電気自動車までバッテリーを用いた機器が周囲に溢れ、その大容量化が急務になっている。こうしたなか、主力のリチウムイオン電池の懸案だった発熱問題の解決や、大容量化に向けた取り組みが加速している。シリコン素材やリチウム金属の活用、そして量産化が期待されている「全固体電池」まで、その研究開発の動きを総括した。

電気自動車に搭載されているリチウムイオン電池。PHOTO: GETTY IMAGES

バッテリーの性能が向上すれば、それを搭載する製品もよくなる。スマートフォンなら長時間使えるようになるし、電動の乗り物なら急に電池切れで止まるかもしれないという不安から解放される。そして、データセンターのように電力を大量に消費する設備でも、エネルギーの効率的な利用が可能になるだろう。

それなのに電池関連の技術は、いら立つほどにゆっくりとしか進歩していない。原因はバッテリー内部で起こる化学反応と、新しいテクノロジーを製品化する際に生じるさまざまな問題にある。ほぼ確実に実用化できそうな技術すら、研究段階から消費者向けデヴァイスに実装されるまでには、信じられないほど困難で長い道のりが待っている。

だからと言って、科学者や研究者たちは努力をやめてしまったわけではない。過去数年にわたり、充電可能なリチウムイオン電池(携帯電話に使われているごく一般的な電池だ)の内部の化学物質を変えることで、エネルギー密度と安全性を高める試みが続けられてきた。

次の最新モデルの発売には間に合わないかもしれない。だが、家に帰ってきたときにスマートフォンのバッテリーの残量がゼロに近くなっているのを見れば、未来に思いをはせる気にもなるはずだ。

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