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リチウムシリコンバッテリーの登場で、EVは大きく進化する? いまも続く技術革新の行方

 シリコンのナノ粒子を電極に使うことで、バッテリー容量を大幅に増やせる技術の開発が進められている。このリチウムシリコンバッテリーは1年以内にも小型のガジェットで採用される見通しだが、将来的には電気自動車(EV)への採用も期待されている。

TEXT BY DANIEL OBERHAUS

TRANSLATION BY GALILEO

WIRED(US)

ジーン・バーディチェフスキーは、バッテリーの可能性を信じている。テスラの7人目の従業員だった彼は、テスラ初の量産車に搭載されたリチウムイオンバッテリーパックの設計チームを指揮した人物だ。このバッテリーパックは、電気自動車(EV)を真剣な検討対象として世界中に確信させた最初のモデル「ロードスター」に搭載されたものである。

それから10年後、EVは平均的なガソリン車には対抗できるようになった。しかし、バッテリー寿命を延ばすことと充電できるエネルギーの量を増やすことを両立するという大きな課題は、引き続き存在する。こうした状況で、道路を走るすべてのクルマをEVにしたいのであれば、根本的に異なるアプローチが必要になる--。それがバーディチェフスキーが気づいたことだった。

こうしてバーディチェフスキーは、さらに優れたバッテリーをつくるために、Sila Nanotechnologiesを2011年に創業した。その際に目を付けた秘密の材料が、シリコンのナノ粒子だった。これをバッテリーの電極に使うと、リチウムイオンバッテリーの性能を一気に引き上げることが可能になる。

リチウムとシリコンの強力な組み合わせ

このリチウムシリコンバッテリーは研究段階だったが、実用化に向けて多くの企業が競っている。そのうちの1社がSilaだ。各社とも、イヤフォンからクルマにいたるまで、あらゆる電子機器の形状や機能において新たな領域を切り開くことを目指している。

長期的な目標は高出力が求められるEVだが、最初の目標は小型のデバイスになる。バーディチェフスキーは2021年2月ごろまでに、初のリチウムシリコンバッテリーを家電製品に搭載しようと計画しているという。彼によると、このバッテリーは1回の充電で利用できる時間が、従来のバッテリーより20パーセント長くなる見通しだ。

シリコンとリチウムは、現代のほとんどのガジェットの心臓部に使われる素晴らしい材料である。バットマンとロビンのコンビにも劣らない強力な組み合わせと言っていいだろう。

スマートフォンやノートPC、スマートウォッチといったガジェットを開けてみれば、懸命に電子を供給しているリチウムイオンバッテリーと、その電子を必要な場所に送るための電子回路が載ったシリコンでつくられた基板がある。だが、バッテリー内の金属が一緒になったしまうと、さまざまな問題が起きる可能性がある。

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